問題詳情:
如圖所示,在平面直角座標系xOy內,第二、三象限內存在沿y軸正方向的勻強電場,第一、四象限內存在半徑為L的圓形勻強磁場,磁場方向垂直於座標平面向外。一個比荷()為K的帶正電的粒子從第三象限中的Q(-2L,-L)點以速度v0沿x軸正方向*出,恰好從座標原點O進入磁場,從P(2L,0)點*出磁場。不計粒子重力,求:
(1)電場強度E.
(2)從P點*出時速度的大小.
【回答】
解:(1)帶電粒子在勻強電場中做類平拋運動,
加速度:; ………………………………………… (1分)
在電場中運動的時間:; ………………………………………… (1分)
沿y軸正方向,則有:, ………………………………………… (1分)
即,則:; ………………………………………… (2分)
(2)帶電粒子剛進入磁場時,沿y軸正方向的分速度
…(1分)
則帶電粒子進入磁場時的速度
,……………(1分)
由於在磁場中洛倫茲力不改變帶電粒子速度大小,
則:……………………(1分)
(3)由圖可知,帶電粒子進入磁場時,速度與x軸正方向夾角,
滿足;………………………………………… (1分)
則偏轉圓的圓心角,…………………………………………(1分)
由幾何關係可知,偏轉半徑,則;…(2分)
則粒子在磁場中運動時間,即:…………(2分)
故:………………………………………………………………(2分)
知識點:安培力與洛倫茲力單元測試
題型:計算題