Question

如圖所示，虛線MN為電場、磁場的分界線，勻強電場E=10³V/m，方向豎直向上，電場線與邊界線MN成45^o角，勻強磁場垂直紙面向里，磁感應(yīng)強度B=1T，在電場中有一點A，A點到邊界線MN的垂直距離AO=10cm，將比荷為的帶負(fù)電粒子從A處由靜止釋放（電場、磁場范圍足夠大,粒子所受重力不計）.求：

(1)粒子第一次進入磁場時的速度大小；

(2)粒子從釋放到下一次進入到電場區(qū)域所需要的時間；

(3)粒子第二次進、出磁場處兩點間的距離。

Answer 1

（1）粒子在電場中做初速度為0的勻加速直線運動，設(shè)粒子的質(zhì)量為m，帶電量為q，進入磁場時的速度為，

則：              2分

代入數(shù)據(jù)解得：m/s       1分

（2）設(shè)粒子在進入磁場前勻加速運動的時間為，在磁場中做勻速圓周運動的時間為，

                    2分    （或）

周期                  2分

          2分

（3）如圖所示，粒子在電場中做類平拋運動，設(shè)粒子第二次進入磁場時的速度為，速度方向與水平方向間的夾角為，與分界線間的夾角為，則有：

                                2分

                              1分

                         2分

半徑                    2分

粒子第二次進、出磁場處兩點間的距離

              1分

解得，                           1分