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试题详情

有人设计了一种带电颗粒的速率分选装置,其原理如图所示,两带电金属板间有匀强电场,方向竖直向上,其中PQNM矩形区域内还有方向垂直纸面向外的匀强磁场,一束比荷(电荷量与质量之比)均为的带正电颗粒,以不同的速率沿着磁场区域的水平中心线为O′O进入两金属板之间,其中速率为v0的颗粒刚好从Q点处离开磁场,然后做匀速直线运动到达收集板,重力加速度为g,PQ=3d,NQ=2d,收集板与NQ的距离为l,不计颗粒间相互作用。

求:

(1)电场强度E的大小;

(2)磁感应强度B的大小;

(3)速率为λv0(λ>1)的颗粒打在收集板上的位置到O点的距离。

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试题答案

见解析。

试题解析

(1)设带电颗粒的电荷量为q,质量为m.有

Eq=mg

代入,得E=kg

(2)如图,有

R2=(3d)2+(R-d)2

(3)如图所示,有

y2=ltanθ

y=y1+y2

少年,再来一题如何?
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