Question

【題目】如圖，在xOy平面直角坐標系中，第一象限有一垂直于xOy平面向里的勻強磁場，第二象限有一平行于x軸向右的勻強電場。一重力可忽略不計的帶電粒子，質量為m，帶電荷量為q，該粒子從橫軸上x=－d處以大小為v0的速度平行于y軸正方向射入勻強電場，從縱軸上y=2d處射出勻強電場。

(1)求電場強度的大小；

(2)已知磁感應強度大小，求帶電粒子從x軸射出磁場時的坐標。

Answer 1

【答案】(1)；(2)（2d，0）

【解析】

(1)在第一象限內，y方向勻速直線運動，x方向勻加速運動，則

2d=v0t

根據牛頓第二定律有

qE=ma

解得

(2)粒子出電場時

vx=at=v0

令v與y軸正方向的夾角為α

α=45°

帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動

r＝d

如圖

根據幾何知識可知帶電粒子射出磁場時

x=2d

所以帶電粒子從x軸射出磁場時的坐標為（2d，0）。