19.如图所示,直角三角形OAC( α = 30˚)区域内有B = 0.5T 的匀强磁场,方向如图所示。两平行极板M、 N 接在电压为U 的直流电源上,左板为高电势。一带正电的粒子从靠近M 板由静止开始加速,从N 板的小孔射出电场后,垂直OA 的方向从P 点进入磁场中。带电粒子的荷质比为 , OP 间距离为l= o.3m。全过程不计粒子所受的重力,求: ( 1)要使粒子从OA 边离开磁场,加速电压U 需满足什么条件? ( 2)粒子分别从OA、 OC 边离开磁场时,粒子在磁场中运动的时间。 19.( 1)如图所示, 当带电粒子的轨迹与OC 边相切时为临界状态,则有: 解得:R=0.1m 当时,粒子从OA 边射出。 电加速 磁场中 解得:U≤ 125V ( 2)带电粒子在磁场做圆周运动的周期为 当粒子从OA 边射出时,粒子在磁场中恰好运动了半个周期 当粒子从OC 边射出时,粒子在磁场中运动的时间小于周期 20.如图所示,水平放置的两块长直平行金属板a、 b 相距d=0.10m, a、 b 间的电场强度为E=5.0×105N/C, b 板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B=6.0T、方向垂直纸面向里的匀强磁场.今有一质量为m=4.8×10-25kg、电荷量为q=1.6×10-18C 的带正电的粒子(不计重力 ),从贴近a 板的左端以v0 =1.0×106m/s 的初速度水平射入匀强电场,刚好从狭缝P 处穿过 b 板而垂直进入匀强磁场,最后粒子回到b 板的Q 处 (图中未画出).求: θ B v0 v P a b d ( 1)粒子从狭缝P 处穿过b 板进入匀强磁场的速度大小和方向θ . ( 2) P、 Q 之间的距离L. 20.( 1)粒子从a 板左端运动到P 处,由动能定理得 2022121mvmvqEd--------------------(2分 ) 代入有关数据,解得smv/103326---------------(1 分 ) vv0cos,代入数据得θ =300 --------------------- (2 分 ) ( 2)粒子在磁场中做匀速圆周运动,圆心为O,半径为r,如图,由几何关系得 030sin2rL --------------------- (1 分 ), 又rvmqvB2-------------------(1分 ) 联 立 求 得qBmvL --------------(1 分 ) 代 入 数 据 解 得L=5.8cm 。--------------(2 分 ) 【例2】如图3 所示,abcd 为绝缘挡板围成的正方形区域,其边长为L,在这个区域内存在着磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场.正、负电子分别从ab 挡板中点 K, 沿垂直挡板ab 方向射入场中,其质量为m, 电量为e. 若从d、...