题目

如图所示，有界匀强磁场的磁感应强度B=2×10﹣3T；磁场右边是宽度L=0.2m、场强E=40V/m、方向向左的匀强电场．一带电粒子电荷量q=﹣3.2×10﹣19C，质量m=6.4×10﹣27kg，以v=4×104m/s的速度沿OO′垂直射入磁场，在磁场中偏转后进入右侧的电场，最后从电场右边界射出．求： （1） 大致画出带电粒子的运动轨迹；（画在答题纸上给出的图中） （2） 带电粒子在磁场中运动的轨道半径； （3） 带电粒子飞出电场时的动能EK ． 答案： 解：|轨迹如图． 答：大致画出带电粒子的运动轨迹如图； 解：带电粒子在磁场中运动时，由洛伦兹力提供向心力，有 qvB=mv2R R=mvqB=6.4×10−27×4×1043.2×10−19×2×10−3m=0.4 m 答：带电粒子在磁场中运动的轨道半径是0.4m； 解：带电粒子在电场中运动时，电场力做功，粒子的动能增加： EK=EqL+12mv2 代入数据解得： EK=7.68×10−18 J 答：带电粒子飞出电场时的动能 EK=7.68×10−18 J．

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