如图所示，在平面直角坐标系XOY内，第I象限存在沿Y轴正方向的匀强电场，第IV象限内存在垂直于坐标平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小设为B1（未知），第III象限内也存在垂直于

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 牛顿第二定律/2022-10-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示，在平面直角坐标系XOY内，第I象限存在沿Y轴正方向的匀强电场，第IV象限内存在垂直于坐标平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小设为B1（未知），第III象限内也存在垂直于坐标平面向里的匀强磁场B2（未知）．一质量为m的电子（电量为e，不计重力），从Y轴正半轴上Y=h处的M点，以速度v0垂直于Y轴射入电场，经X轴上X=
2

3
3
h处的P点进入第IV象限磁场，然后从Y轴上Q点进入第III象限磁场，OQ=OP，最后从O点又进入电场．
（1）求匀强电场的场强大小E；
（2）求粒子经过Q点时速度大小和方向；
（3）求B1与B2之比为多少．
魔方格

◎ 答案

（1）电子在电场中做类平抛运动，则
     x=v0t=
2
3

3
h
      h=
1
2
at2
又由牛顿第二定律得 a=
eE
m

解得：E=
3mv02
2eh

（2）画出电子在磁场中运动的轨迹图，

魔方格
vy=at=

3
v0
∴v=

v20
+
v2y
=2v0
tanθ=
vy
v0
=

3

∴θ=60
∴∠OPO1=30°     又∵OQ=OP
由几何关系得∠OQO1=∠OPO1=30°
∴粒子到达Q点时速度方向与y轴正向成60°
（3）由几何关系得 
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象限 大小 坐标系 直角 知识点
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