(1)
(2)
方向
;(3)
试题分析:(l)设粒子在加速电场中被加速后获得的速度为
,
由动能定理得:
1分
解得:
1分
设粒子在偏转电场中运动的加速度为a,运动时间为t,由牛顿运动定律和类平抛运动规律可得:
1分
1分
1分
联立解得:
1分
(2)设粒子离开偏转电场时的速度大小为
,由动能定理得:
1分
解得:
1分
设粒子由k点离开电场时偏转角为
,由平行四边形定则得:
1分
解得:
1分
(3)由作图和分析可得,粒子在磁场中的运动轨迹如下图所示。
粒子在磁场中做圆周运动的周期为:
1分
粒子从k进入磁场,沿逆时针方向运动,由“
时刻的速度方向恰好水平”可知,轨迹对应的图心角为
;即
1分
故有:
联立上述各式解得:
1分
结合图乙可知,粒子经过
点时,磁场反向,在
内粒子沿顺时针方向运动半周到达
点;此时磁场再反向,粒子在
内沿逆时针方向运动到