問題詳情:
如圖,與水平面成45°角的平面MN將空間分成I和II兩個區域。一質量為m、電荷量為q(q>0)的粒子以速度v0從平面MN上的P0點水平右*入I區。粒子在I區運動時,只受到大小不變、方向豎直向下的電場作用,電場強度大小為E;在II區運動時,只受到勻強磁場的作用,磁感應強度大小為B,方向垂直於紙面向裏,不計粒子重力。求:
(1)粒子在電場中運動的位移和末速度;
(2)粒子首次離開II區時到出發點P0的距離。
【回答】
解:(1)設粒子第一次過MN時速度方向與水平方向成α1角,位移與水平方向成α2角且α2=45º,在電場中運動時, 有
x=v0t (2分)
y=at2 (2分)
另有 (2分)
tanα1==2 (1分)
(2分)
電場中的位移: (1分)
(2)在磁場中做圓周運動,且弦切角為 (2分)
(2分)
由得出: (2分)
磁場中的位移: (1分)
故有 (1分)
知識點:電勢能和電勢
題型:計算題