题目内容

(2013广东茂名高考模拟)如图所示装置中,区域I和Ⅲ中分别有竖直向上和水平向右的匀强电场,电场强度分别为E和;Ⅱ区域内有垂直纸面向外的水平匀强磁场,磁感应强度为B。一质量为m、带电量为q的带负电粒子(不计重力)从左边界O点正上方的M点以速度V0水平射人电场,经水平分界线OP上的A点与OP成600角射入Ⅱ区域的磁场,并垂直竖直边界CD进入Ⅲ区域的匀强电场中。求:

(1)粒子在Ⅱ区域匀强磁场中运动的轨道半径

(2)O、M间的距离

(3)粒子从M点出发到第二次通过CD边界所经历的时间

解析.

(2)设粒子在电场中运动时间为,加速度为a。

则有       ……(1分)

    ………(1分)

     ………(1分)

O、M两点间的距离为

    ………(2分)

(3)设粒子在Ⅱ区域磁场中运动时间为

则由几何关系知           ………(2分)

设粒子在Ⅲ区域电场中运行时间为

               ……………(1分)

         …………(2分)

粒子从M点出发到第二次通过CD边界所用时间为

   …(2分)

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