如图所示,在xOy平面内,第Ⅲ象限内的直线OM是电场与磁场的边界,OM与负x轴成45°角.在x<0且OM的左侧空间存在着负x方向的匀强电场;在y<0的OM的右侧空间存在着垂直纸面向里的匀
◎ 题目
如图所示,在xOy平面内,第Ⅲ象限内的直线OM是电场与磁场的边界,OM与负x轴成45°角.在x<0且OM的左侧空间存在着负x方向的匀强电场;在y<0的OM的右侧空间存在着垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B.一不计重力的带负电的微粒,从坐标原点O沿y轴负方向以速度v0进入磁场,最终离开电磁场区域的位置坐标为(0,
(1)滞电微粒第一次经过磁场边界的位置坐标. (2)带电微粒在磁场区域运动的总时间. (3)匀强电场的场强. |
◎ 答案
(1)带电微粒从O点射入磁场,运动轨迹如图.第一次经过磁场边界上的A点 由qv0B=m
根据几何知识得,A点位置坐标(-
(2)设带电微粒在磁场中做圆周运动的周期为T 则t=tOA+tAC=
而周期为 T=
则 t=T=
(3)微粒从C点沿y轴正方向进入电场,做类平抛运动,C点的位置坐标为(-2r,-2r),微粒在电场中运动,沿x、y方向的位移分别为△x=2r,△y=4r 而,a=
水平方向有:△x=
竖直方向有:△y=v0t1 整理得 E=
答: (1)滞电微粒第一次经过磁场边界的位置坐标是(-
(2)带电微粒在磁场区域运动的总时间是
(3)匀强电场的场强为 |