题目
如图所示,在xoy 坐标平面的第一象限内有一沿y 轴正方向的匀强电场,在第四象限内有一垂直于平面向内的匀强磁场,现有一质量为m 带电量为q的带负电粒子(重力不计)从电场中坐标为(3L,L)的P点沿x轴负方向以速度射入,从O点沿着与y轴正方向成夹角射出,求:1.粒子在O点的速度大小.2.匀强电场的场强E.3.粒子从P点运动到O点所用的时间.
答案: 1.2.3.解析:(1)粒子运动轨迹如图所示,设粒子在P点时速度大小为,OQ段为四分之一圆弧,QP段为抛物线,根据对称性可知,粒子在Q点的速度大小也为,方向与x轴正方向成450.可得 (2)Q到P过程,由动能定理得 即 (3)在Q点时, 由P到Q过程中,竖直方向上有: 水平方向有:则OQ = 3L-2L = L 得粒子在OQ段圆周运动的半径 Q到O的时间: P到O t=