如图所示，半径为r的金属圆环置于水平面内，三条电阻均为R的导体杆Oa、Ob和Oc互成120°连接在圆心O和圆环上，圆环绕经过圆心O的竖直金属转轴以大小为ω的角速度按图中箭头方向
◎ 题目
如图所示，半径为r的金属圆环置于水平面内，三条电阻均为R的导体杆Oa、Ob和Oc互成120°连接在圆心O和圆环上，圆环绕经过圆心O的竖直金属转轴以大小为ω的角速度按图中箭头方向匀速转动．一方向竖直向下的匀强磁场区与圆环所在平面相交，相交区域为一如图虚线所示的正方形（其一个顶点位于O处）．C为平行板电容器，通过固定的电刷P和Q接在圆环和金属转轴上，电容器极板长为l，两极板的间距为d．有一细电子束沿两极板间的中线以大小为v0（v0＞
（1）射入的电子发生偏转时是向上偏转还是向下偏转？ （2）已知电子电量为e，质量为m．忽略圆环的电阻、电容器的充电放电时间及电子所受的重力和阻力．欲使射入的电子全部都能通过C所在区域，匀强磁场的磁感应强度B应满足什么条件？  |
◎ 答案
| （1）根据右手定则判断可知，三个导体杆产生的感应电动势都指向O点，O点相当于电源的正极，则电容器上板电势高于下板电势，电场方向向下，故射入的电子发生偏转时是向上偏转． ① （2）当导体杆处于磁场中时，感应电动势 E=Br
导体杆转动的平均速度
所以，E=
此时，磁场中导体杆的电阻为内电阻，其余的电阻为外电阻，电容器的电压 U=
射入的电子在两极板间运动 l=v0t⑤ 因为v0＞
而
设电子恰好能离开通过C，有
而 a=
由以上各式得 B=
磁感强度B应满足的条件是 B＜ |
