如图所示,在xOy平面内的第Ⅲ象限中有沿-y方向的匀强电场,场强大小为E.在第I和第II象限有匀强磁场,方向垂直于坐标平面向里.有一个质量为m,电荷量为e的电子,从y轴的P点以初
◎ 题目
如图所示,在xOy平面内的第Ⅲ象限中有沿-y方向的匀强电场,场强大小为E.在第I和第II象限有匀强磁场,方向垂直于坐标平面向里.有一个质量为m,电荷量为e的电子,从y轴的P点以初速度v0垂直于电场方向进入电场(不计电子所受重力),经电场偏转后,沿着与x轴负方向成45°角进入磁场,并能返回到原出发点P. (1)并画出电子运动轨迹的示意图; (2)求P点距坐标原点的距离 (3)电子从P点出发经多长时间再次返回P点. ![]() |
◎ 答案
![]() (1)如右图所示,电子进入电场,从P点到M点做类平抛运动,进入磁场后做匀速圆周运动,离开磁场后从N点到P点做匀速直线运动,画出轨迹如图所示. (2)电子在电场中运动过程,有vy=v0=
解得,t=
则得
(3)电子在电场中运动时间为t1=t=
电子在磁场中运动时间为t2=
电子从N点到P点的距离为:
电子在磁场中运动的速率为v=
则电子从N点到P点的时间为t3= |