长为L的水平极板间,有垂直纸面向内的匀强磁场,如图所示,磁感应强度为B,板间距离也为L,两极板不带电,现有质量为m、电量
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解如图所示:

由题意知,带负电的粒子不从左边射出磁场,其在磁场中圆周运动的半径R≥

L

4,∵粒子在磁场中做圆周运动洛伦兹力提供向心力即:

qvB=m

v2

R可得粒子做圆周运动的半径R=[mv/qB]

粒子不从左边射出,则[mv/qB≥

L

4],即v≥

qBL

4m

带负电的粒子不从右边射出,如图所示,此时粒子的最大半径为R,由上图可知:

R2=L2+(R−

L

2)2

可得粒子圆周运动的最大半径R=[5L/4]

又因为粒子做圆周运动,洛伦兹力提供向心力,粒子不从右边射出,则

[mv/qB≤

5L

4]

即:此时v≤

5qBL

4m

所以粒子不从磁场区域射出速度满足[qBL/4m≤v≤

5qBL

4m]

答:带负电的粒子打到极板上的速度范围为[qBL/4m≤v≤

5qBL

4m]

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