◎ 题目

如图甲所示，在xoy平面内加有空间分布均匀、大小随时间周期性变化的电场和磁场，变化规律如图乙所示（规定竖直向上为电场强度的正方向，垂直纸面向里为磁感应强度的正方向）。在t=0时刻，质量m、电荷量为q的带正电粒子自坐标原点O处，以v0=2m/s的速度沿x轴正向水平射出。已知电场强度E0=、磁感应强度B0=，不计粒子重力。求： （1）t=1s末粒子速度的大小和方向； （2）1s—2s内，粒子在磁场中做圆周运动的半径和周期； （3）画出0—4s内粒子的运动轨迹示意图（要求：体现粒子的运动特点）； （4）（2n-1）s~2ns（n=1，2，3，……）内粒子运动至最高点的位置坐标。

◎ 答案

解：（1）在0~1s内，粒子在电场力作用下 带电粒子在x方向上做匀速运动 Y方向做匀加速运动 1s末粒子的速度 V1与水平方向的夹角α，则 代入数据解得， (2) 在1s~2s内，粒子在磁场中做圆周运动，由牛顿第二定律   得m 粒子做圆周运动的周期 （3）粒子运动轨迹如图所示   （4）（2n-1）s末粒子的坐标为， 此时粒子的速度为   带电粒子在（2n-1）s~2ns（n=1，2，3…）内做圆周运动的轨迹如图所示 半径m   最高点G的位置坐标为m m

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图甲所示，在xoy平面内加有空间分布均匀、大小随时间周期性变化的电场和磁场，变化规律如图乙所示（规定竖直向上为电场强度的正方向，垂直纸面向里为磁感应强度的正方向）。…”主要考查了你对  【带电粒子在复合场中的运动】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。