在xoy平面内,x轴的上方有匀强磁场,磁感应强度为B,方向如图所示,x轴的下方有匀强电场,电场强度为E,方向与y轴的正方向相反.今有电量为-q、质量为m的粒子(不计重力),从坐

◎ 题目

在xoy平面内,x轴的上方有匀强磁场,磁感应强度为B,方向如图所示,x轴的下方有匀强电场,电场强度为E,方向与y轴的正方向相反.今有电量为-q、质量为m的粒子(不计重力),从坐标原点沿y轴的正方向射出,射出以后,第三次到达x轴时(出发点O不包括在这三次内),它与O点的距离为L,问:
(1)粒子射出时的速度多大?
(2)粒子运动的总路程为多少?
魔方格

◎ 答案


魔方格
(1)由题意知第3次经过x轴的运动如图所示:L=4R
设粒子初速度为v,则有:qvB=m
v2
R

可得:v=
qBL
4m

(2)设粒子进入电场作减速运动的最大路程为L′,加速度为a,则有:
v2=2aL′
qE=ma
则电场中的路程:L′=
qB2L2
16mE

粒子运动的总路程:s=2πR+2L'=
πL
2
+
qB2L2
16mE

答:(1)粒子射出的速度为
qBL
4m

(2)粒子的总路程为
πL
2
+
qB2L2
16mE

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“在xoy平面内,x轴的上方有匀强磁场,磁感应强度为B,方向如图所示,x轴的下方有匀强电场,电场强度为E,方向与y轴的正方向相反.今有电量为-q、质量为m的粒子(不计重力),从坐…”主要考查了你对  【带电粒子在电场中运动的综合应用】,【带电粒子在匀强磁场中的运动】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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