Question

【題目】如圖，abcd是正方形盒子，在cd邊的中點有一小孔e，盒子中存在著沿ad方向的勻強電場，場強大小為E．質(zhì)量為m、電量為q的離子不斷從a處的小孔沿ab方向射入盒內(nèi)，粒子的初速度為v0，經(jīng)電場作用后恰好從e處的小孔射出．若撤去電場，在盒子中加一方向垂直于紙面的勻強磁場（圖中未畫出），離子仍恰好從e孔射出．不計離子的重力，求：

(1)正方形盒子的邊長．

(2)加電場時，粒子從e孔射出時的速率．

(3)磁感應(yīng)強度B的大小和方向．

Answer 1

【答案】(1) (2) (3),方向垂直紙面向外

【解析】(1)設(shè)正方形盒子的邊長為L，根據(jù)類平拋運動規(guī)律可以得到：，

解得：

(2)根據(jù)動能定理：

解得：

(3)軌跡如圖所示

根據(jù)幾何關(guān)系可以得到：

解得：

磁感應(yīng)強度B的方向垂直紙面向外