Question

兩塊金屬a、b平行放置，板間存在與勻強(qiáng)電場(chǎng)正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，假設(shè)電場(chǎng)、磁場(chǎng)只存在于兩板間的空間區(qū)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(chǎng)、磁場(chǎng)的方向射入場(chǎng)中，無偏轉(zhuǎn)地通過場(chǎng)區(qū)，如圖6-3-22所示.已知板長L=10 cm，兩板間距d=3.0 cm，兩板間電勢(shì)差U=150 V，v₀=2.0×10⁷ m/s.

圖6-3-22

（1）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；

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

Answer 1

解析：（1）電子進(jìn)入正交的電磁場(chǎng)不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則滿足

Bev₀=e

B==2.5×10^-4 T.

（2）設(shè)電子通過場(chǎng)區(qū)偏轉(zhuǎn)的距離為y₁

y₁=at²==1.1×10^-2 m

ΔE_k=eEy₁=y₁=8.8×10^-18 J=55 eV.

答案：（1）B=2.5×10^-4 T�。�2）1.1×10^-2 m，55 eV