Question

【題目】如圖所示，金屬板的右側存在n（n大于2）個有理想邊界的勻強磁場，磁場的上邊界與下邊界間的距離足夠大。相鄰磁場的方向相反，ABCD區(qū)域里磁場的方向垂直于紙面向里，CDEF區(qū)域里磁場的方向垂直于紙面向外，以此類推，第n個磁場方向向里。區(qū)域中磁感應強度的大小均為B，磁場區(qū)域的寬度均相同。當加速電壓為某一值時，一電子由靜止開始，經(jīng)電場加速后，以速度v0垂直于磁場邊界AB進入勻強磁場，經(jīng)的時間后，到達另一磁場邊界EF．已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為e. 求:

（1）每一磁場的寬度d；

（2）若要保證電子能夠到達磁場邊界EF，加速電壓U至少為多少？

（3）現(xiàn)撤去加速裝置，使ABCD區(qū)域的磁感應強度變?yōu)?/span>2B，第n個磁場（最右側）磁感應強度變

為（其它磁場均不變），使電子仍以速率v0從磁場邊界AB的同一位置射入，可改變射入時速度的方向．現(xiàn)使得電子穿過ABCD區(qū)的時間最短，求電子穿出整個磁場區(qū)域的時間t和電子從磁場射出的位置到水平虛線的距離x.

Answer 1

【答案】(1) (2) (3)