Question

兩塊金屬a、b平行放置，板間存在與勻強電場正交的勻強磁場，假設電場、磁場只存在于兩板間的空間區域.一束電子以一定的初速度v₀從兩極板中間，沿垂直于電場、磁場的方向射入場中，無偏轉地通過場區，如圖18-1-11所示.已知板長l=10 cm，兩板間距d=3.0 cm，兩板間電勢差U=150V，v₀=2.0×10⁷ m/s.求：

圖18-1-1

(1)求磁感應強度B的大��；

(2)若撤去磁場，求電子穿過電場時偏離入射方向的距離，以及電子通過場區后動能增加多少？(電子所帶電荷量的大小與其質量之比=1.76×10¹¹ C/kg，電子電荷量的大小e=1.60×10^-19C)

Answer 1

解析：電子進入正交的電磁場不發生偏轉，電場力與洛倫茲力平衡；撤去磁場，只受電場力作用，做類平拋運動，利用牛頓運動定律和運動分解的知識進行計算即可.

(1)電子進入正交的電磁場不發生偏轉，則滿足Bev₀=e  B==2.5×10^-4T.

(2)設電子通過場區偏轉的距離為y₁.

y₁=at²=··=1.1×10^-2 m

ΔE_k=eEy₁=ey₁=8.8×10^-18 J=55eV.