如图所示,在xOy平面直角坐标系的第一象限有射线OA,OA与x轴正方向夹角为30°,OA与y轴所夹区域内有沿y轴负方向的匀强电场E1,第二象限存在水平向右的匀强电场E2,其它区域存

◎ 题目

如图所示,在xOy平面直角坐标系的第一象限有射线OA,OA与x轴正方向夹角为30°,OA与y轴所夹区域内有沿y轴负方向的匀强电场E1,第二象限存在水平向右的匀强电场E2,其它区域存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场.有一质量为m、电荷量为q的带正电粒子,从y轴上的P点沿着x轴正方向以初速度v0射入电场,运动一段时间后经过Q点垂直于射线OA进入磁场,经磁场垂直x轴进入偏转电场E2,过y轴正半轴上的P点再次进入匀强电场E1,已知OP=h,不计粒子重力,求:

(1)粒子经过Q点时的速度大小;
(2)匀强电场电场强度E1的大小;
(3)粒子从Q点运动到P点所用的时间.

◎ 答案

(1)2v0 (2) (3)

◎ 解析

(1)设粒子在Q的速度为v,则v·sin 30°=v0    
得v=2v0.
(2)在电场E1中,对粒子有:h-OQsin 30°=at
OQ·cos 30°=v0t      ④
粒子的加速度:qE1=ma      ⑤
v·cos 30°=at    ⑥
得:E1
OQ=h.
(3)粒子以O为圆心做匀速圆周运动
OQ=r=    ⑦
T=       ⑧
在磁场中运动时间:t1·T=      ⑨
在电场E2中运动时间:t2     ⑩
Q点运动到P点的时间:t=t1+t2.

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,在xOy平面直角坐标系的第一象限有射线OA,OA与x轴正方向夹角为30°,OA与y轴所夹区域内有沿y轴负方向的匀强电场E1,第二象限存在水平向右的匀强电场E2,其它区域存…”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