如图所示,在以OM和ON为边界的区域内有一磁感应强度为B,垂直于纸面向里的匀强磁场,在ON的左侧区域存在一平行于OM的匀强电场(图中未画出),OM、ON间的夹角α满足tanα=32,现
◎ 题目
如图所示,在以OM和ON为边界的区域内有一磁感应强度为B,垂直于纸面向里的匀强磁场,在ON的左侧区域存在一平行于OM的匀强电场(图中未画出),OM、ON间的夹角α满足tanα=
(1)试确定这些带电粒子第一次进入磁场的方向; (2)试确定匀强电场的电场强度的大小和方向; (3)若带电粒子射入电场的初速度vx≥
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◎ 答案
(1)以O为坐标原点,vx方向为想轴,OM方向为y轴建立直角坐标系如图所示, 粒子在电场中做类平抛运动, 在x轴方向上:x=vxt,在y轴方向上:y=
tanα=
解得:tanβ=
所用带电粒子进入磁场的速度方向均与初速度方向成53°角. (2)由题意可知,电场方向平行于OM向左, 由(1)所列方程可解得:t=
带电粒子进入磁场做匀速圆周运动, 由牛顿第二定律得:qvB=m
解得:R=
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