Question

如圖所示，在x<0且y<0的區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于xy平面向里.磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，在x>0且y<0的區(qū)域內(nèi)存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng). 一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子從x軸上的M點(diǎn)沿y軸負(fù)方向垂直射入磁場(chǎng)，結(jié)果帶電粒子從y軸的N點(diǎn)射出磁場(chǎng)而進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后打到x軸上的P點(diǎn)，已知===l。
不計(jì)帶電粒子所受重力，

求：（1）帶電粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)速度的大小；
（2）帶電粒子從射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)到射出勻強(qiáng)電場(chǎng)所用的時(shí)間；
（3）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小.

Answer 1

（1）（2）（3）

解析試題分析：（1）設(shè)帶電粒子射入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小為v，由帶電粒子射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向和幾何關(guān)系可知，帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，圓心位于坐標(biāo)原點(diǎn)，半徑為l。
       
（2）設(shè)帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，總時(shí)間為t。
      


 
（3）帶電粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)



聯(lián)立解得
考點(diǎn)：帶電粒子在組合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)
點(diǎn)評(píng)：這類問題的解決思路一般是在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，在磁場(chǎng)中洛倫茲力做向心力，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)幾何關(guān)系找出圓心角來求周期，找到半徑來求磁場(chǎng)。