问题 计算题

如图所示,在平面坐标系xoy内,第Ⅱ、Ⅲ象限内存在沿y轴正方向的匀强电场,第I、Ⅳ象限内存在半径为L的圆形匀强磁场,磁场圆心在M(L,0)点,磁场方向垂直于坐标平面向外.一带正电粒子从第Ⅲ象限中的Q(-2L,-L)点以速度v0沿x轴正方向射出,恰好从坐标原点O进入磁场,从P(2L,0)点射出磁场.不计粒子重力,求:

(1)带电粒子进入磁场时的速度大小和方向。

(2)电场强度与磁感应强度大小之比

(3)粒子在磁场与电场中运动时间之比

答案

(1),与x轴成斜向上 (2) (3)

题目分析:(1)设粒子的质量和所带正电荷分别为m和q,粒子在电场中运动,由平抛运动规律及牛顿运动定律得从O到O‘

        1分

     1分

      1分

粒子到达O点时沿方向分速度为

   1分

    1分

粒子在磁场中的速度为      1分

(2)粒子进入磁场后做匀速圆周运动轨迹如下

洛伦兹力提供向心力       1分

由几何关系得        2分

          1分

(3)在磁场中运动的周期      1分

粒子在磁场中运动时间为    1分

    1分

单项选择题
多项选择题