Question

【題目】如圖所示，矩形區域abcdef分成邊長均為L的正方形區域，左側為勻強電場區域，電場強度為E，方向豎直向上。右側是勻強磁場，方向垂直于紙面向外，be為其分界線。一質量為m，電荷量為e的電子（重力不計）從a點水平向右射入勻強電場中，從be中點進入磁場。求：

（1）電子射入電場的初速度；

（2）若要使電子只能從bc邊射出磁場，磁感應強度應該滿足的條件。

Answer 1

【答案】（1） （2）

【解析】

試題分析：

（1）依題意：粒子射出電場時做類平拋運動，出電場的位移偏向角為根據平拋運動的推論之速度偏向角與位移偏向角的關系：：速度偏向角，即，

其中：，，，解得：

（2）粒子射出電場時的速度=

由牛頓運動定律：，所以

如圖所示：最遠臨界：要使粒子只從bc邊界飛出，則上限為剛好與cd邊相切，即不往cd邊飛出。

最近臨界：粒子偏轉后剛好與bc相切。

由幾何關系，

解得：