6.如圖所示,質(zhì)量為m,帶電量為+q的粒子,從兩平行電極板正中央垂直電場線和磁感線以速度v飛入.已知兩板間距為d,磁感應(yīng)強度為B,這時粒子恰能沿直線穿過電場和磁場區(qū)域(重力不計).今將磁感應(yīng)強度增大到某值,則粒子將落到極板上.當(dāng)粒子落到極板上時的動能為多大?

分析 粒子恰能沿直線穿過電場和磁場區(qū)域時,根據(jù)受力平衡得到極板間的電壓,當(dāng)磁感應(yīng)強度增大到某值根據(jù)動能定理列方程求解粒子落到極板上時的動能.

解答 解:帶電粒子受到向上的電場力和向下的洛倫茲力作用,做直線運動時由平衡條件知:
qvB=qE;
磁感應(yīng)強度增大后粒子向下偏轉(zhuǎn),由動能定理知:
-qE$\fracn8sdnay{2}$=Ek-$\frac{1}{2}$mv2
聯(lián)立得:Ek=$\frac{1}{2}$(mv2-qvBd).
答:粒子落到極板上時的動能為$\frac{1}{2}$(mv2-qvBd).

點評 本題中需知道洛倫茲力對粒子不做功,可以直接根據(jù)動能定理列方程,動能的增加量等于電場力做的功求解.

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A.$\frac{QR•△t}{N{L}^{2}}$B.$\frac{QR}{N{L}^{2}}$C.$\frac{N{L}^{2}}{QR}$D.$\frac{N{L}^{2}}{QR•△t}$

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