Question

【題目】如圖所示，在第Ⅱ象限內有水平向右的勻強電場，電場強度為E，在第Ⅰ、Ⅳ象限內分別存在如圖所示的勻強磁場，磁感應強度大小相等，有一個帶電粒子以垂直于x軸的初速度v0從x軸上的P點進入勻強電場中，并且恰好與y軸的正方向成45°角進入磁場，又恰好垂直x軸進入第Ⅳ象限的磁場，已知OP之間的距離為d，（不計粒子重力）求：

（1）帶電粒子在磁場中做圓周運動的半徑；

（2）帶電粒子從進入磁場到第二次經過x軸，在磁場中運動的總時間；

（3）勻強磁場的磁感應強度大小。

Answer 1

【答案】（1）2d ； （2）； （3）；

【解析】試題分析：（1）帶電粒子的運動軌跡如圖所示．

由題意知，帶電粒子到達y軸時的速度，這一過程的時間，電場中沿y軸的位移，根據幾何關系得到，帶電粒子在磁場中的偏轉軌道半徑（4分）

（2）帶電粒子在第Ⅰ象限中的運動時間為：（2分）

帶電粒子在第Ⅳ象限中運動的時間為：故（2分）

（3）磁場中,電場中，又，求得：（4分）