问题
选择题
如图所示,在竖直平面一圆形区域内存在着磁感应强度为B的匀强磁场,B的方向垂直纸面,O点是圆形区域的圆心.一带电粒子(不计重力)从A点沿AO方向入射,速度为v0,偏转60°之后从B点出射.现把圆形区域的磁场改为竖直方向的匀强电场E,使带电粒子仍以原速度沿AO方向入射从B点出射,则( )
A.E=
Bv04 3
B.E=
Bv02 3
C.E=Bv0
D.E=3 4Bv0
答案
根据几何关系得,带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径r=
R.3
因为qvB=m
,解得v02 r
R=3
①.mv0 qB
现把圆形区域的磁场改为竖直方向的匀强电场E,
竖直位移y=
R,水平位移x=3 2
R.3 2
t=
=x v0
.3R 2v0
y=
at2=1 2 1 2 qE m
=9R2 4v02
R,解得qER=3 2
mv02②4 3 9
联立①②两式得,E=
Bv0.故A正确,B、C、D错误.4 3
故选A.