Question

如图所示，一宽度D=8cm的横向有界区域内，同时存在着相互垂直的匀强电场和匀强磁场，磁场方向垂直纸面向

如图所示，一宽度D=8cm的横向有界区域内，同时存在着相互垂直的匀强电场和匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，一束带电粒子（不计重力）以速度v0垂直射入时恰好不改变运动方向．若粒子射入时只有电场，可测得粒子穿过电场时沿竖直方向向上偏移h=3.2cm．若粒子入射时只有磁场，则离开磁场时偏离原方向的距离为多大？

Answer 1

由题意可知，电场和磁场同时存在时匀速直线运动，即：
qE=Bqv
当只有磁场时，粒子仅仅受到洛伦兹力作用做匀速圆周运动．
只有电场时，粒子做类平抛运动，故：
x=vt
h=

1

2

at²
又a=

qE

m

得到：
E=

mv2

10q

B=

mv

10q

只有磁场时，粒子做匀速圆周运动，故：
Bqv=m

v2

r

解得：
r=10cm
故穿过场区后的侧移：
d=r-

r2?D2

=4cm
答：粒子束离开磁场时偏移原方向为4cm．