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两块金属板a、b平行放置，板间存在与匀强电场正交的匀强磁场，假

两块金属板a、b平行放置，板间存在与匀强电场正交的匀强磁场，假设电场、磁场只存在于两板间的空间区域.一束电子以一定的初速度v0从两极板中间，沿垂直于电场、磁场的方向射入场中，无偏转地通过场区，如图8-3-13所示.已知板长l=10 cm，两板间距d=3.0 cm，两板间电势差U=150 V，v0=2.0×107 m/s.求：

图8-3-13

（1）求磁感应强度B的大小；

（2）若撤去磁场，求电子穿过电场时偏离入射方向的距离，以及电子通过场区后动能增加多少.（电子的比荷

=1.76×1011 C/kg，电子电荷量的大小e=1.60×10-19 C）

答案

思路点拨：电子重力较小可以忽略不计，当不同速率的带电粒子进入正交的电场和磁场区域后，只有v=

的粒子才能做匀速直线运动，这与粒子的质量和电荷量无关，所以这种装置称为速度选择器.分析知洛伦兹力方向向上，电场力方向向下，两力必须平衡.当撤去磁场，电子只受电场力，做类平抛运动.

解析：（1）电子进入正交的电磁场不发生偏转，则满足

Bev0=e

  B==2.5×10-4 T.

（2）设电子通过场区偏转的距离为y1

y1=

at2=··=1.1×10-2 m

ΔEk=eEy1=e

y1=8.8×10-18 J=55 eV.

答案：（1）2.5×10-4 T  （2）1.1×10-2 m  55 eV


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