题目内容

【题目】如图所示,分界线MN左侧存在平行于纸面水平向右的有界匀强电场,右侧存在垂直纸面向里的有界匀强磁场。电场强度E=200N/C,磁感应强度B=1.0T。一质量m=2.0×10-12kg、电荷量q=+1.0×10-10C的带电质点,从A点由静止开始在电场中加速运动,经t1=2.0×10-3 s,在O点处沿垂直边界的方向射入磁场,在磁场中做匀速圆周运动。不计带电质点所受重力及空气阻力。求:

1)粒子进入磁场区域后到第一次经过分界线MN的运动过程中离O点的最大距离;

2)粒子从A点由静止出发至进入磁场区域后第一次经过分界线MN所用的总时间;(保留2位有数数字)

3)粒子从A点由静止出发至第三次经过分界线MN所通过的总路程。

【答案】123

【解析】1)设粒子在电场中加速运动的末速度为v

v=a t1

粒子进入磁场区域的速度v=20m/s

粒子进入磁场区域后到第一次经过分界线MN的运动过程中离O点的最大距离为圆形轨迹的直径

2)粒子在磁场中运动时间

3)粒子从A点由静止出发至第三次经过分界线MN所通过的总路程

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