Question

有一個(gè)正方體形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域，它的截面為邊長(zhǎng)L＝0.20 m的正方形，其電場(chǎng)強(qiáng)度為E＝4.0×10⁵ V/m，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝2.0×10^－2 T，磁場(chǎng)方向水平且垂直紙面向里，當(dāng)一束質(zhì)荷比為＝4.0×10^－10 kg/C的正離子流(其重力和離子間相互作用不計(jì))以一定的速度從電磁場(chǎng)的正方體區(qū)域的左側(cè)邊界中點(diǎn)射入，如圖所示．(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(1)要使離子流穿過電場(chǎng)和磁場(chǎng)區(qū)域而不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度的方向如何？離子流的速度多大？

(2)在上一問的情況下，在離電場(chǎng)和磁場(chǎng)區(qū)域右邊界D＝0.40 m處有與邊界平行的平直熒光屏．若只撤去電場(chǎng)，離子流擊中屏上a點(diǎn)；若只撤去磁場(chǎng)，離子流擊中屏上b點(diǎn)．求ab間距離．(a，b兩點(diǎn)圖中未畫出)

Answer 1

答案：
解析：

(1)電場(chǎng)豎直向下，且(3分) 　　(2)若撤去電場(chǎng)，(1分) 　　設(shè)從右邊界飛出，則分析可知偏角(2分) 　　且，即的確由右邊界飛出 　　(2分) 　　若撤去磁場(chǎng)，設(shè)離子也從右邊界飛出，則 　　， 　　，假設(shè)正確(2分) 　　，即(2分)