Question

【題目】如圖所示，真空中xOy坐標(biāo)系第一象限內(nèi)有以O1（R，R）為圓心，半徑為R=0.4m的圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.2T，方向垂直于紙面向外，第四象限內(nèi)有范圍足夠大的勻強(qiáng)電場，方向水平向左，電場強(qiáng)度大小為E=3.0×104N/C。一質(zhì)量為m、電荷量q的帶正電的粒子從O1點(diǎn)以速度v0=8.0×105m/s沿與x軸正方向成=30°角射入磁場。已知粒子的比荷為，不計(jì)粒子重力及阻力的影響。求：

（1）粒子在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動(dòng)半徑的大小；

（2）粒子剛進(jìn)入電場時(shí)的位置坐標(biāo)；

（3）粒子在電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

Answer 1

【答案】（1）0.4m（2）（0.6，0）（3）2×10-6s

【解析】

（1）在磁場中，根據(jù)

解得

（2）畫出粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖；

由幾何關(guān)系可知，粒子從磁場中射出時(shí)速度方向垂直于x軸沿-y方向進(jìn)入電場，則進(jìn)入電場的位置橫坐標(biāo)：

位置坐標(biāo)（0.6m，0）

（3）在電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)，則x方向：

解得