Question

【題目】如圖所示，一電子束（初速度不計）經過電壓為U的加速電場后，進入一圓形勻強磁場區，磁場方向垂直于圓面，磁場區的中心為O，半徑為r當不加磁場時，電子束將通過O點打到屏幕的中心M點為了讓電子束射到屏幕邊緣P，需要加磁場，使電子束偏轉一個已知角度；已知電子的質量為m，電量為e，不計電子的重力求：

(1)電子進入磁場時的速度；

(2)圓形磁場區域的磁感應強度B的大小及方向

Answer 1

【答案】(1)；(2)；方向：垂直紙面向外

【解析】

粒子在電場中做加速運動，根據動能定理可求得粒子速度，然后進入磁場做勻速圓周運動，根據幾何關系找到圓心，求得半徑，從而求磁感應強度B的大小。

(1)在加速電場中,根據動能定理

得

(2)粒子進入磁場后做勻速圓周運動

如圖

有

聯立解得

根據左手定則可知磁感應強度方向：垂直紙面向外。