题目内容
如图所示, xoy为空间直角坐标系,PQ与y轴正方向成θ=30°角。在第四象限和第一象限的xoQ区域存在磁感应强度为B的匀强磁场,在Poy区域存在足够大的匀强电场,电场方向与PQ平行,一个带电荷量为+q,质量为m的带电粒子从-y轴上的 A(0,-L)点,平行于x轴方向射入匀强磁场,离开磁场时速度方向恰与PQ垂直,粒子在匀强电场中经时间
后再次经过x轴, 粒子重力忽略不计。求:
![]()
1.从粒子开始进入磁场到刚进入电场的时间
;
2.匀强电场的电场强度E的大小。
1.![]()
2.![]()
【解析】(1)设粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为R, 则
由几何关系得 R=L (1分)
qvB=
(1分)
联立得
又有
(1分)
粒子在磁场中运动时间
(1分)
由M到
做匀速直线运动的时间
(1分)
所以粒子从开始进入磁场到刚进入电场的时间 ![]()
联立以上各式得
(1分)
(2) 在电场中做类平抛运动
=vt
(1分)
(1分)
(1分)
由几何关系得
(1分)
(1分)
联立得
把θ=30°代入得
(1分)