Question

【题目】如图所示，在x0y平面（即纸面）内，y轴右侧有场强为E、指向–y方向的匀强电场，y轴左侧有方向垂直于纸面的匀强磁场（图中未画出）．现有一电量为q，质量为m的带电粒子，从x轴上的A点并与x轴正方向成60入射，粒子恰能在M (0,d) 垂直于y轴进入匀强电场，最后从N (L,0) 通过x轴，粒子重力不计．

(1)判断粒子的电性；

(2)计算粒子经过M点时速度的大小；

(3)计算磁场磁感应强度的大小．

Answer 1

【答案】(1)正电 (2) (3)

【解析】

（1）根据粒子在电场中的偏转方向判断粒子的电性；（2）粒子从M到N，受电场力作用做类平抛运动，根据平抛运动的规律求解电场强度E；（3）粒子在磁场中做匀速圆周运动，根据几何关系确定半径，然后求解磁感应强度B.

(1)根据在电场中向–y轴方向偏转，可知粒子带正电．

(2)粒子从M到N，受电场力作用做类平抛运动，设运动时间为t

x轴方向L＝vt

y轴方向

联立解得

(3)带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，设轨道半径为r．根据几何知识可知AMO′为在三角形，故r＝2d

粒子做圆周运动的向心力由洛伦兹力提供有

解得磁感应强度的大小