题目内容
【题目】如图所示,在第一象限内,存在垂直于平面向外的匀强磁场Ⅰ,第二象限内存在水平向右的匀强电场,第三、四象限内存在垂直于
平面向外、磁感应强度大小为
的匀强磁场Ⅱ。一质量为
,电荷量为
的粒子,从
轴上
点以某一初速度垂直于
轴进入第四象限,在
平面内,以原点
为圆心做半径为
的圆周运动;随后进入电场运动至
轴上的
点,沿与
轴正方向成
角离开电场;在磁场Ⅰ中运动一段时间后,再次垂直于
轴进入第四象限。不计粒子重力。求:
(1)带电粒子从点进入第四象限时初速度的大小
;
(2)电场强度的大小;
(3)磁场Ⅰ的磁感应强度的大小。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
(1)粒子从轴上
点进入第四象限,在
平面内,以原点
为圆心做半径为
的圆周运动,由洛伦兹力提供向心力:
解得:
(2)粒子在第二象限内做类平抛运动,沿着x轴方向:
沿与轴正方向成
角离开电场,所以:
解得电场强度:
(3)粒子的轨迹如图所示:
第二象限,沿着x轴方向:
沿着y轴方向:
所以:
由几何关系知,三角形OO’N为底角45°的等腰直角三角形。在磁场Ⅰ中运动的半径:
由洛伦兹力提供向心力:
粒子在点速度沿与
轴正方向成
角离开电场,所以离开的速度:
所以磁场Ⅰ的磁感应强度的大小:
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
练习册系列答案
相关题目