题目
如图所示,坐标空间中有场强为E的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场,y轴为两种场的分界面,图中虚线为磁场区域的右边界,现有一质量为m,电荷量为-q的带电粒子从电场中坐标位置P(-L,0)处,以初速度v0沿x轴正方向开始运动,且已知L=。求:使带电粒子能穿越磁场区域而不再返回电场中,磁场的宽度d应满足的条件。
答案:解:带电粒子在电场中做类平抛运动y方向有:a=vy=atx方向有:L=v0t把L=代入,得vy=v0进入磁场时的速度:v=v0v与y轴成θ=π/4进入磁场后做匀速圆周运动qBv=得:r=∴d应满足的条件:d<r(1+cosθ)=(1+)