如图,在xOy平面的第一、四象限内存在着方向垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场,第四象限内存在方向沿﹣y方...
问题详情:
如图,在xOy平面的第一、四象限内存在着方向垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场,第四象限内存在方向沿﹣y方向、电场强度为E的匀强电场.从y轴上坐标为a的一点向磁场区发*速度大小不等的带正电同种粒子,速度方向范围是与+y方向成(30°﹣150°),且在xOy平面内.结果所有粒子经过磁场偏转后都垂直打到x轴上,然后进入第四象限的匀强电场区.已知带电粒子电量为+q,质量为m,重力不计.
(1)确定进入磁场速度最小粒子的速度方向,并求出速度大小.
(2)所有通过磁场区的粒子中,求出最长时间与最短时间的比值.
(3)从x轴上点*入第四象限的粒子穿过电磁场后经过y轴上y=﹣b的点,求该粒子经过y=﹣b点的速度大小.
【回答】
解. (1)设速度v粒子与y轴夹角θ,垂直达到x轴上满足:a=Rsinθ
又
θ=90° 时,
(2)最长时间对应粒子初速度与y轴正方向夹角30°,转过150°
最短时间对应粒子初速度与y轴负方向夹角30°,转过30°
t1:t2=5;
(3)粒子*出时与y轴负方向夹角θ,则有
Rsinθ=a
得到:θ=450
速度v0为:
设到达y轴速度v,则
.
知识点:专题六 电场和磁场
题型:计算题
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