题目内容
【题目】如图所示,虚线MN的右侧空间存在竖直向下的匀强电场和水平方向(垂直纸面向里)的匀强磁场,一质量为m的带电粒子以速度v垂直电场和磁场方向从O点射入场中,恰好沿纸面做匀速直线运动。已知匀强磁场的磁感应强度为B,粒子的电荷量为+q,不计粒子的重力。
(1)求匀强电场的电场强度E;
(2)当粒子运动到某点时撤去电场,如图乙所示,粒子将在磁场中做匀速圆周运动。求∶
a.带电粒子在磁场中运动的轨道半径R;
b.带电粒子在磁场中运动的周期T。
【答案】(1);(2)a.;b.
【解析】
(1)粒子的受力示意图如图所示
根据物体的平衡条件
qvB=qE
得
E=vB
(2)a.粒子在磁场中做圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿运动定律
得
b.粒子在磁场中运动的周期,得
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