Question

【題目】電子自靜止開始經M、N板間（兩板間的電壓為U）的電場加速后從A點垂直于磁場邊界射入寬度為d的勻強磁場中，電子離開磁場時的位置P偏離入射方向的距離為L，如圖所示（已知電子的質量為m，電荷量為e）求：

(1)電子在加速電場中加速后獲得的速度

(2)勻強磁場的磁感應強度

(3)若d=L則電子在磁場中的運動時間。

Answer 1

【答案】

【解析】

根據動能定理求電子在加速電場中加速后獲得的速度；根據幾何關系求出電子在磁場中的半徑，根據洛倫茲力提供向心力求出磁感應強度；由幾何關系求出電子在磁場中偏轉的圓心角θ，根據T求出電子在磁場中的運動時間；

解：(1)設電子在M、N兩板間經電場加速后獲得的速度為v，由動能定理得：

解得：

(2)電子進入磁場后做勻速圓周運動，設其半徑為r，則：

由幾何關系得：

聯立解得：

(3) 由幾何關系得：

電子在磁場的周期為：

由幾何關系得：

可得電子在磁場中的運動時間：