(18分)如图所示,在直角坐标系的二、三象限内有沿x轴正方向的匀强电场,电场强度大小为E;在一、四象限内以x=L的直线为理想边界的左右两侧存在垂直于纸面的匀强磁场B1和B2,
◎ 题目
(18分)如图所示,在直角坐标系的二、三象限内有沿x轴正方向的匀强电场,电场强度大小为E;在一、四象限内以x=L的直线为理想边界的左右两侧存在垂直于纸面的匀强磁场B1和B2, y轴为磁场和电场的理想边界。在x轴上x=L的A点有一个质量为m、电荷量为q的带正电的粒子以速度v沿与x轴负方向成45o的夹角垂直于磁场方向射出。粒子到达y轴时速度方向与y轴刚好垂直。若带点粒子经历在电场和磁场中的运动后刚好能够返回A点(不计粒子的重力)。 (1)判断磁场B1、B2的方向; (2)计算磁感应强度B1、B2的大小; (3)求粒子从A点出发到第一次返回A点所用的时间。 |
◎ 答案
(1)见答案 (2) (3) |
◎ 解析
试题分析:(1)根据题意画出带电粒子在电场、磁场中的运动示意图,可知:磁场B1的方向垂直纸面向里,磁场B2的方向垂直纸面向外。 (4分) (2)带电粒子在磁场B1、B2中的运动半径分别为R1、R2,则 ①(1分) ②(1分) 联立①②两式解得 ③(1分) ④(1分) ⑤(1分) 联立②④⑤解得 ⑥(1分) (3)粒子在磁场B1中的运动周期 ⑦(1分) 粒子在磁场B1中的运动时间 ⑧(1分) 粒子在磁场B2中的运动周期 ⑨(1分) 粒子在磁场B2中的运动时间 ⑩(1分) 粒子在电中的运动的加速度 (11)(1分) 粒子在电场中匀减速运动和匀加速运动的时间相等,则 (12)(1分) 粒子从A点出发到第一次返回A点所用的时间为 (13)(2分) |
◎ 知识点
专家分析,试题“(18分)如图所示,在直角坐标系的二、三象限内有沿x轴正方向的匀强电场,电场强度大小为E;在一、四象限内以x=L的直线为理想边界的左右两侧存在垂直于纸面的匀强磁场B1和B2,…”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。- 最新内容
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