Question

如圖所示，平行金屬板長L，間距L，兩板間存在向下的勻強電場E，一帶電粒子（不計重力）沿兩板中線以速度V₀垂直射入電場，恰好從下板邊緣P點射出平行金屬板。若將勻強電場換成垂直紙面的勻強磁場，粒子仍然從同一點以同樣的速度射入兩板間，要粒子同樣從P點射出，求

（1）所加勻強磁場的方向；
（2）所加勻強磁場的磁感應強度的大小B。

Answer 1

（1）垂直紙面向外（2）

試題分析：（1）依題意可知，粒子帶正電，勻強磁場的方向應為垂直紙面向外。
（2）設粒子質量m，電量q,在電場中加速度為a,運動時間為t，
 ……①  
 ……②
……③                                            
設粒子在磁場中運動軌道半徑為R，……④         
有幾何知識可知：……⑤                   
解得：                                      
點評：認真分析系統所經歷的物理過程，找出與臨界狀態相對應的臨界條件，是解答這類題目的關鍵，尋找臨界條件是以題目敘述中的一些特殊詞語如“恰好”、“剛好”、“最大”、“最高”、“至少”為突破口，挖掘隱含條件，探求臨界位置或狀態．