如图所示,在矩形ABCD内对角线BD以上的区域存在有平行于AD向下的匀强电场,对角线BD以下的区域存在有垂直于纸面的匀强磁场(图中未标出),矩形AD边长L,AB边长为2L.一个质量为

◎ 题目

如图所示,在矩形ABCD内对角线BD以上的区域存在有平行于AD向下的匀强电场,对角线BD以下的区域存在有垂直于纸面的匀强磁场(图中未标出),矩形AD边长L,AB边长为

2
L.一个质量为m、电荷+q的带电粒子(不计重力)以初速度v0从A点沿AB方向进入电场,在对角线BD的中点P处进入磁场,并从DC边上的Q点垂直于DC离开磁场,试求:
(1)电场强度的大小.
(2)带电粒子经过P点时速度的大小和方向.
(3)磁场的磁感应强度的大小和方向.
魔方格

◎ 答案


魔方格
(1)带电粒子受电场力作用做类平抛运动,则
1
2
L=
1
2
at2   

2
2
L=v0t          
Eq=ma                     
得 a=
2v02
L
,场强为E=
2mv02
qL

(2)在竖直方向上做匀变速运动,Y方向分速度为vy,则有
2 a
L
2
=vy2   得vy=

aL
=

2
v0
到P点时速度为V=

v02+vy2
=

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