如图所示为一金属筒的横截面,该圆筒的半径为R,内有匀强磁场,方向为垂直纸面向里,磁感强度为B,在相互平行的金属板AA´和CC´之间有匀强电场,一个质量为m(重力不计),带电量为q的电荷,在电场力的作用下,沿图示轨迹从P点无初速运动经电场加速进入圆筒内,在筒中它的速度方向偏转了60o,求:
(1)该粒子带何种电荷?
(2)粒子在筒内运动的时间。
(3)两金属板间的加速电压。
如图所示为一金属筒的横截面,该圆筒的半径为R,内有匀强磁场,方向为垂直纸面向里,磁感强度为B,在相互平行的金属板AA´和CC´之间有匀强电场,一个质量为m(重力不计),带电量为q的电荷,在电场力的作用下,沿图示轨迹从P点无初速运动经电场加速进入圆筒内,在筒中它的速度方向偏转了60o,求:
(1)该粒子带何种电荷?
(2)粒子在筒内运动的时间。
(3)两金属板间的加速电压。
(1)负电荷 (2)筒中运动时间
(3)由几何关系得电荷在磁场中做匀速圆周运动的半径 ① 设电荷在筒中的速度为v,由牛顿第二定律知识有
②
设两金属板间加速电压为U ,由动能定理得 ③
解①②③得