题目内容
【题目】如图，在
的区域存在方向沿y轴负方向的匀强电场，场强大小为E（未知），在y<0的区域存在方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场。一个氦核
从y轴上y=h点射出，速度方向沿x轴正方向。已知进入磁场时，速度方向与x轴正方向的夹角为60°，并从坐标原点O处第一次射出磁场。的质量为m，电荷量为q，不计重力。求：
（1）第一次进入磁场的位置到原点O的距离x；
（2）在磁场中的偏转半径R；
（3）若磁感应强度大小为B,求电场强度E的大小。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
（1）氦核
在电场中做类平抛运动，在磁场中做圆周运动，运动轨迹如图所示。
由题给条件，氦核进入磁场时速度的方向与x轴正方向夹角θ1=60°。
根据类平抛运动的推论可知：
所以第一次进入磁场的位置到原点O的距离为：
（2）根据几何知识可知在磁场中的偏转半径为：
（3）在磁场中洛伦兹力等于向心力，则有：
所以的速度为：
在电场中有：由运动学公式有：
x=vcosθ1t
根据牛顿第二定律可知：
联立解得电场强度E的大小为：
；
练习册系列答案
相关题目
