如图所示,在x<0的区域内存在沿y轴负方向的匀强电场,在第一象限倾斜直线OM的下方和第四象限内存在垂直纸面向里的匀强磁场。一带电粒子自电场中的P点沿x轴正方向射出,恰好经

◎ 题目

如图所示,在x<0的区域内存在沿y轴负方向的匀强电场,在第一象限倾斜直线OM的下方和第四象限内存在垂直纸面向里的匀强磁场。一带电粒子自电场中的P点沿x轴正方向射出,恰好经过坐标原点O进入匀强磁场,经磁场偏转后垂直于y轴从N点回到电场区域,并恰能返回P点。已知P点坐标为,带电粒子质量为m,电荷量为q,初速度为v0,不计粒子重力。求:

(1)匀强电场的电场强度大小;
(2)N点的坐标;
(3)匀强磁场的磁感应强度大小。

◎ 答案

(1)(2)(0,) (3)

◎ 解析


试题分析:(1)设粒子从P到O时间为t,加速度为a,则
   

由牛顿第二定律,可得

由以上三式,可解得

(2)设粒子运动到N点时速度为v,则
所以粒子从N到P的时间
沿y轴位移  
因此N点坐标为(0,
(3)粒子在磁场中运动轨迹如图所示,设半径为R。

粒子在O点时速度方向与y轴负方向的夹角为30o
由几何关系可知  
又因为   
解得 

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,在x<0的区域内存在沿y轴负方向的匀强电场,在第一象限倾斜直线OM的下方和第四象限内存在垂直纸面向里的匀强磁场。一带电粒子自电场中的P点沿x轴正方向射出,恰好经…”主要考查了你对  【带电粒子在复合场中的运动】  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。

  • 最新内容
  • 相关内容
  • 网友推荐
  • 图文推荐