(2013•青岛一模)如图所示,在x轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,在x轴下方存在着沿y轴正方向的

1个回答

  • 解题思路:根据粒子所受洛伦兹力的方向判断粒子带正电荷还是负电荷;由几何知识确定半径,由牛顿第二定律求带电量;

    在电场中做类平抛运动,由类平抛运动规律求解;

    粒子从O点到p点所用时间为电场中和磁场中运动时间之和.

    (1)粒子刚进入磁场时向右偏转才会穿过轴,由左手定则知粒子带负电.

    由向心力公式得:qvB=m

    v2

    R

    由图知:R+

    R

    2=a

    解得:q=[3mv/2Ba];

    (2)在匀强电场中,X方向(vsinθ)t=2Rcosθ

    Y方向a0=

    Eq

    my=(vcosθ)t+

    1

    2a0t2

    解得:y=

    8Eqa2

    3v2

    4maE

    Bv;

    (3)在匀强磁场中:t1=

    2

    3T=

    2

    3.

    2πm

    qB=

    4πm

    3qB

    在匀强电场中,沿X轴方向:v0cos60°•t2=2Rcos30°,

    t2=

    4

    3a

    3v0t=t1+t2=

    4

    3(

    πm

    qB+

    3a

    v0)=

    4

    3(

    2πa

    3v+

    3a

    v0);

    答:(1)该粒子所带电荷是负电荷,带电量q=[3mv/2Ba];

    (2)该粒子进入电场与y轴交点p的坐标是y=

    8Eqa2

    3v2

    4maE

    Bv;

    (3)粒子从O点到p点所用时间[4/3]([2πa/3v]+

    3a

    v0).

    点评:

    本题考点: 带电粒子在匀强磁场中的运动;带电粒子在匀强电场中的运动.

    考点点评: 本题考查粒子在电场中类平抛运动和在磁场中的匀速圆周运动,对学生几何能力要求较高.

相关问题