题目内容
在x>0的空间中,存在沿x轴方向的匀强电场,电场强度E=10N/C; 在x<O的空间中,存在垂直xoy平面方向的匀强磁场,磁感应强度B=0.5T.一带负电的粒子(比荷q/m=160C/kg),在x=0.06m处的d点以v0=8m/s的初速度沿y轴正方向开始运动,不计带电粒子的重力,求:
![]()
1.带电粒子开始运动后第一次通过y轴时距O点的距离.
2.带电粒子进入磁场后经多长时间返回电场.
3.带电粒子运动的周期.
【答案】
1. y1=0.069(m)
2.![]()
3.![]()
【解析】(1)对于粒子在电场中的运动:
(2分)
第—次通过y轴的交点到O点的距离为yl=v0t (2分)
将数据代入解得 y1=0.069(m) (2分)
(2)x方向的速度
(2分)
设进入磁场时速度与y轴的方向为
,
(2分)
所以在磁场中作圆周运动所对应的圆心角为
(2分)
带电粒子在磁场中做匀速圆周运动周期为
(1分)
带电粒子在磁场中运动的时间
(1分)
从开始至第一次到达y轴的时间
(2分)
从磁场再次回到电场中的过程(未进入第二周期)是第一次离开电场时的逆运动
根据对称性,t3=t1 因此粒子的运动周期为
(2分)ks5
练习册系列答案
相关题目