题目内容

如图所示,第一象限内存在有沿-x方向的匀强电场,第四象限内存在有沿-z方向的匀强磁场,磁感强度大小为B.A.C和B分别位于y轴和x轴上,且它们与原点O的距离都是l.一束带电粒子(不计重力)以初速v0从A点处沿+x方向入射,依次经过B.C两点而从C点射出.

 (1)求粒子的荷质比q/m=?

(2)求从C点射出时的速度v.

 

(1)         (2),方向与y轴夹角是arctan2.

  


解析:

(1)粒子在磁场中的运动轨迹是以O为圆心的1/4圆弧,在电场中的运动轨迹是一段抛物线,如图所示.

根据在磁场中作圆运动的规律,l=mv0/qB,解出

(2)粒子从B点射出时的速率仍是v0.根据在电场中作抛物线运动的规律,沿y方向的运动是匀速运动,沿x方向的运动是初速为零的匀加速运动,且两个方向的分位移大小相等.到达C点时,vy=v0,vx=2v0,所以,方向与y轴夹角是arctan2.

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