题目

如图所水，竖直放置的M、N两极板间电压为U，N板右侧有方向垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B，现有一电荷量为q的粒子（重力不计）从M板由静止被电场加速后，从N板上的小孔P水平射出，并进入磁场，之后在磁场中运动并垂直打在N板正下方的竖立屏幕上的Q点，Q点距小孔P的距离为d． （1） 判断该粒子带正电还是带负电？ （2） 求粒子的质量m． 答案： 解：由题意可知，带电粒子在电场中加速，故受力沿电场线方向，故该粒子带正电． 答：该粒子带正电； 解：加速场根据动能定理可得：qU= 12mv2 ① 粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，则有：qvB=m v2R ② 根据几何关系有：d=2R ③ 联立①②③式可得粒子的质量：m= qB2d28U 答：粒子的质量m为 qB2d28U ．

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