题目内容

【题目】如图所示,在xoy平面内,第三象限内的直线OM是电场与磁场的边界,OM与负x轴成OM的左侧空间存在着沿负x方向的匀强电场E,场强大小为,在OM的右侧空间存在着垂直纸面向里的匀强磁场B,磁感应强度大小为一不计重力的带负电的粒子,从坐标原点O沿y轴负方向以的初速度进入磁场,已知粒子的带电量为,质量为,求:

(1)带电粒子第一次经过磁场边界的位置坐标;

(2)带电粒子在磁场区域运动的总时间;

(3)带电粒子最终离开电、磁场区域进入第一象限时的位置坐标.

【答案】123

【解析】

试题

1)带电微粒从O点射入磁场,运动轨迹如图,第一次经过磁场边界上的A点,由洛伦兹力公式和牛顿第二定律得:

2分)

1分)

A点位置坐标2分)

2)根据公式2分)

可得,代入数据可得

3)微粒从C点沿y轴正方向进入电场,做类平抛运动,

代入数据可得

离开电磁场时的位置坐标

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