Question

如圖所示, xoy平面內的正方形區域abcd，邊長為L，oa=od=，在該區域內有與y軸平行的勻強電場和垂直于平面的勻強磁場，一個帶電粒子（不計重力）從原點沿x軸進入場區，恰好沿x軸直線射出。若撤去電場只保留磁場，其他條件不變，該粒子從cd邊上距d點處射出，若撤去磁場，只保留電場，其他條件不變，該粒子從哪條邊上何處射出？

Answer 1

該粒子從ab邊射出，距a點距離

解析:

從原點沿x軸直線射出過程勻速直線運動,受力平衡:

                                 ①

當撒去電場，在勻強磁場中勻速圓周運動，如圖所示，設半徑為r

在內有：      ②

                             ③

若撤去磁場，只保留電場，帶電粒子向上偏轉，做類平拋運動,從f點射出：

                                ④

                              ⑤

                                  ⑥

由①②③④⑤式得：

                              ⑦

該粒子從ab邊射出，距a點距離

評分參考：①③④⑤⑥式分別得3分，②⑦式得2分