题目内容

【题目】如图所示,在直角坐标系xOy的第一象限中两个相同的直角三角形区域内分别充满了方向相反、磁感应强度大小均为B的匀强磁场,已知C点坐标为(l),质量为m,带电荷量为q的正电荷从A(l)点以一定的速度平行于y方向垂直进入磁场,并从x轴上的D点(图中未画出)垂直x轴离开磁场,电荷重力不计。

(1)求D点的位置坐标及电荷进入磁场区域时的速度大小v

(2)若将区域内的磁场换成沿-x轴方向的匀强电场,该粒子仍从A点以原速度进入磁场区域,并最终仍能垂直x轴离开,求匀强电场的场强E

【答案】(1) (2)

【解析】

(1)根据粒子运动的对称性可知,粒子从OC的中点O′进入磁场区域,且ACOD,则D的坐标为(l,0)。设粒子在磁场中运动的半径为r,在磁场中的轨迹所对圆心角为θ

根据几何知识可知rsin θl

rrcos θll

解得θrl

粒子在磁场中做圆周运动,qvBm

速度大小

(2)设粒子在电场中的运动时间为t,加速度大小为a

则根据运动的分解可知,在x轴方向:0-vsin θ=-at

y轴方向:vtcos θl,其中,qEma

联立解得:

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网