(19分)如图所示,边长为的正方形PQMN区域内(含边界)有垂直纸面向外的匀强磁场,左侧有水平向右的匀强电场,场强大小为,质量为、电荷量为的带正电粒子从O点由静止开始释放,
◎ 题目
(19分)如图所示,边长为的正方形PQMN区域内(含边界)有垂直纸面向外的匀强磁场,左侧有水平向右的匀强电场,场强大小为,质量为、电荷量为的带正电粒子从O点由静止开始释放,O、P、Q三点在同一水平直线上,OP=L,带电粒子恰好从M点离开磁场,不计带电粒子重力,求: (1)磁感应强度大小; (2)粒子从O点运动到M点经历的时间; (3)若磁场磁感应强度可调节(不考虑磁场变化产生的电磁感应),带电粒子从边界NM上的点离开磁场,与N点距离为,求磁场磁感应强度的可能数值. |
◎ 答案
(1) (2) (3) 、或 |
◎ 解析
试题分析: (1)设粒子运动到P点时速度大小为v,有 (2分) 粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,半径 (1分) (2分) 解得: (2分) (2)设粒子在匀强电场中运动时间为,有 (2分) 粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动周期,运动时间为 解得: (2分) 粒子从O点运动到M经历的时间 (2分) (3)若粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动半径为,且 由几何关系得: 解得: 由得: (2分) 同理,若 解得: (2分) (2分) 磁场磁感应强度的可能数值为:、和 |
◎ 知识点
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下一篇:(17分)如图所示的坐标系xOy中,x0的区域内有沿x轴正方向的匀强电场,的区域内有垂直于xOy坐标平面向外的匀强磁场,X轴上A点坐标为(-L,0),Y轴上B点的坐标为(0
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