Question

如圖所示，在x<0且y<0的區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，在x>0且y<0的區(qū)域內(nèi)存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng).一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子從x軸上的M點(diǎn)沿y軸負(fù)方向垂直射入磁場(chǎng)，結(jié)果帶電粒子從y軸的N點(diǎn)射出磁場(chǎng)而進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后打到x軸上的P點(diǎn),已知.不計(jì)帶電粒子所受重力.求：[來(lái)源:Z&xx&k.Com]

（1）帶電粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)初速度的大小；

（2）帶電粒子從射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)到射出勻強(qiáng)電場(chǎng)所用的時(shí)間；

（3）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小.

Answer 1

解析：設(shè)帶電粒子射入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小為v,由帶電粒子射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向和幾何關(guān)系可知，帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，圓心位于坐標(biāo)原點(diǎn)，半徑為1.

  （2分）

（2）設(shè)帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，總時(shí)間為.

  (3分)

（3）帶電粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)

  ①

  ②

  ③

聯(lián)立①②③式得：  （4分）

本題難度中等.考查帶電粒子在電場(chǎng)、磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng).解本題要突出幾何關(guān)系和運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn).