题目内容
【题目】如图所示,在xOy坐标系中,x轴上N点到O点的距离是12 cm,虚线NP与x轴负向的夹角是30°.第Ⅰ象限内NP的上方有匀强磁场,磁感应强度B=1 T,第Ⅳ象限有匀强电场,方向沿y轴正方向。一质量为m=8×10-10kg,电荷量q=1×10-4C带正电粒子,从电场中M(12,-8)点由静止释放,经电场加速后从N点进入磁场,又从y轴上P点穿出磁场。不计粒子重力,取π=3,求:
(1)粒子在磁场中运动的速度v;
(2)粒子在磁场中运动的时间t;
(3)匀强电场的电场强度E。
【答案】(1) 104 m/s (2) 1.6×10-5s (3) 5×103 V/m
【解析】试题分析:(1)粒子在磁场中的轨迹如图,设粒子做圆周运动的轨道半径为R,由几何关系,得,解得
由得
,代入解得
(2)由几何关系得:粒子在磁场中运动轨迹所对圆心角为120°,则有
(3)粒子在电场中运动时,由动能定理得,则得
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