题目
如图所示,条形匀强电场区域和条形匀强磁场区域是紧邻的,且宽度相等均为 d ,电场方向在纸平面内,而磁场方向垂直纸面向里.一带正电粒子从 O 点以速度 v0 沿垂直电场方向进入电场,在电场力的作用下发生偏转,从 A 点离开电场进入磁场,离开电场时带电粒子在电场方向的位移为电场宽度的一半,当粒子从C点穿出磁场时速度方向与进入电场O点时的速度方向一致,(带电粒子重力不计)求: (1)粒子从 C 点穿出磁场时的速度v 大小 (2)粒子在电场、磁场中运动的总时间 (3)电场强度 E 和磁感应强度 B 的比值 E / B
答案:(1)粒子在电场中偏转:在垂直电场方向vx= v0,平行电场分量 d = vx ·t ① 2分 =t ② 2分 = v0 得 粒子在磁场中做匀速画周运动.故穿出磁场速度 ③ 2分 ( 2 )粒子在龟场中运动的时间为t= ④ 2分 在磁场中运动如右图运动方向改变 450,运动半径 R R== ⑤ 2分 粒子在磁场中运动时间为: ⑥ 2分 运动总时间t总=t + t1 =+ ⑦ 1分 (3)在电场中运动时, Vy=·t=· 得 E= ⑧ 2分 又qvB = B== ⑨ 2分 得 ⑩ 1分