如图所示,在xoy平面内,直线MN与x轴正方向成30°角,MN下方是垂直于纸面向外的匀强磁场,MN与y轴正方向...
来源:语文精选馆 1.88W
问题详情:
如图所示,在xoy平面内,直线MN与x轴正方向成30°角,MN下方是垂直于纸面向外的匀强磁场,MN与y轴正方向间存在电场强度E=的匀强电场,其方向与y轴正方向成60°角且指向左上方,一带正电的粒子(重力不计),从坐标原点O沿x轴正方向进入磁场,测得该粒子经过磁场的时间t1=,已知粒子的比荷=107C/kg。试求:
(1)磁感应强度的大小B;
(2)粒子从坐标原点开始到第一次到达y轴正半轴的时间t;
(3)若粒子的速度v0=1.0×106m/s,求粒子第二次到达y轴正半轴时的位置坐标。
【回答】
(1) (2分)
又 (1分)
解得 B=1.0T (1分)
(2)设粒子在磁场中运动的半径为r,速度为v,由几何关系可知,POQ为等腰三角形,所以PO=OQ=r,PQ=,故
(2分)
(2分)
由以上各式联立得 (1分)
(3)粒子进入电场后做类平抛,设垂直于电场方向的距离为m,电场方向的距离为n,粒子离开电场时经过y轴,其位置坐标为A(0,d),所以
(1分)
(1分)
(1分)
又
(1分)
联立以上各式得d=0.3m (1分)
知识点:专题六 电场和磁场
题型:综合题