题目内容

(12 分)如图所示,在平面直角坐标系xOy 内,第Ⅰ象限的等腰直角三角形 MNP区域内存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,y<0的区域内存在着沿y轴正方向的匀强电场.一质量为 m、电荷量为q的带正电粒子从电场中Q(-2h,-h)点以速度v0水平向右射出,经坐标原点O处射入第Ⅰ象限,最后以垂直于PN的方向射出磁场. 已知MN平行于x轴,N点的坐标为(2h,2h),不计粒子的重力,求:

(1)电场强度E的大小;

(2)带电粒子从O点射出电场时与水平方向夹角α的正切值tan α;

(3)磁感应强度B的大小.

(1) (2) (3)

【解析】

试题分析:(1)粒子在电场中运动过程中 ,由平抛运动规律及牛顿运动定律得

① (1分)

② (1分)

③ (1分)

联立①②③解得 ④ (1分)

(2)设粒子到达O点时的速度为v,沿y轴正方向的分速度为vy

则有 ⑤ (2分)

速度v与x正方向的夹角满足 (2分)

所以粒子从MP的中点垂直于MP进入磁场

(3)又因为粒子垂直于NP射出磁场,所以P点为圆心

轨道半径 ⑥ (1分)

由牛顿第二定律有 ⑦ (2分)

将⑤⑥式代入⑦式解得 (1分)

考点:本题考查带电粒子在复合场中的运动

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