在xoy坐标平面内存在着如图所示的有理想边界的匀强电场和匀强磁场，在x＜-2d的区域内匀强电场的场强为E、方向沿+x轴方向，在-2d＜x＜0的区域内匀强电场的场强为E、方向沿+y轴方

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

在xoy坐标平面内存在着如图所示的有理想边界的匀强电场和匀强磁场，在x＜-2d的区域内匀强电场的场强为E、方向沿+x轴方向，在-2d＜x＜0的区域内匀强电场的场强为E、方向沿+y轴方向，在x＞0的区域内匀强磁场的磁感应强度的大小为

2Em
qd
，方向垂直于该平面向外．一质量为m、带电荷量为+q的微粒从x轴上的x=-3d处由静止释放，经过-2d＜x＜0的匀强电场区域后进入匀强磁场．求：
（1）微粒到达x=-2d处的速度；
（2）微粒离开电场时沿y轴正方向上的位移；
（3）微粒第一次打到x轴上的坐标．
魔方格

◎ 答案


魔方格
（1）微粒在x＜-2d的区域内qEd=
1
2
m
υ20
…①
得微粒在x=-2d处的速度υ0=

2qEd
m
…②
（2）微粒在-2d＜x＜0的区域内x轴方向上做匀速运动t=
2d
υ0
…③
Y轴正方向上做初速度为零的匀加速直线运动
沿y轴正方向上的位移Y=
1
2
(
Eq
m
)t2…④
由②③④式可得Y=d…⑤
（3）经过y轴时，沿y轴正方向上的速度υy=(
Eq
m
)t…⑥
由②③⑤式可得υy=υ0
微粒进入磁场时的速度υ=

2
υ0，方向与x轴成45°角      
微粒进入磁场后做匀速圆周运动
由qυB=
mυ2
R

得微粒做匀速圆周运动的半径R=
mυ
qB
=

2
d
其轨迹如图所示，由几何关系得微粒第一次打到x轴上的坐标是x=(1+
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微粒 区域内 向上 知识点 坐标
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