Question

如圖所示，在y軸的右方有一磁感應(yīng)強度為B的方向垂直紙面向外的勻強磁場，在x軸的下方有一場強為E的方向平行x軸向右的勻強電場。有一鉛板放置在y軸處，且與紙面垂直。現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子由靜止經(jīng)過加速電壓為U的電場加速，然后以垂直于鉛板的方向從A處沿直線穿過鉛板，而后從x軸上的D處以與x軸正向夾角為60°的方向進入電場和磁場疊加的區(qū)域，最后到達y軸上的C點。已知OD長為l，求：

（1）粒子經(jīng)過鉛板時損失了多少動能？

（2）粒子到達C點時的速度多大？

 

Answer 1

（1）由動能定理可知此帶電粒子穿過鉛板前的動能，——1分

根據(jù)，得，——2分

又由幾何知識可得（如圖）

即，——1分  

故。——1分

由于洛倫茲力不做功，帶電粒子穿過鉛板后的動能

，——1分

因此粒子穿過鉛板后動能的損失為

  ——1分

   （2）從D到C只有電場力對粒子做功，電場力做功與路徑無關(guān)，根據(jù)動能定理，有

，——3分

解得

解析:略