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高中物理速度选择器和回旋加速器解题技巧及经典题型及练习题
一、速度选择器和回旋加速器
1．如图，正方形 ABCD 区域内存在着竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，
已知该区域的边长为 L 。一个带电粒子（不计重力）从 AD 中点以速度 v 水平飞入，恰能
匀速通过该场区；若仅撤去该区域内的磁场，使该粒子以同样的速度 v 从 AD 中点飞入场
区，最后恰能从 C 点飞出；若仅撤去该区域内的电场，该带电粒子仍从 AD 中点以相同的
速度 v 进入场区，求：
(1)该粒子最后飞出场区的位置；
(2)仅存电场与仅存磁场的两种情况下，带电粒子飞出场区时速度偏向角之比是多少？
3 3
【答案】(1) AB 连线上距离 A 点 L 处， (2) 。
2 4
【解析】
【详解】
(1) 电场、磁场共存时，粒子匀速通过可得：
qvB qE
仅有电场时，粒子水平方向匀速运动：
L vt
竖直方向匀加速直线运动：
L 1 qE 2
t
2 2 m
联立方程得：
2 qEL
v
m
仅有磁场时：
2
mv
qvB
R
根据几何关系可得：
R L
设粒子从 M 点飞出磁场，由几何关系：
2
2 L 3
AM= R = L
2 2
3
所以粒子离开的位置在 AB 连线上距离 A 点 L 处；
2
(2) α
仅有电场时，设飞出时速度偏角为 ，末速度反向延长线过水平位移中点：
L
2
tan 1
L
2
解得： 45
β
仅有磁场时，设飞出时速度偏角为 ：
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