Question

【題目】如圖甲所示，兩平行板間有彼此平行（向上）的勻強電場和勻強磁場，MN是熒光屏，中心為O，。在屏上建立坐標系，原點為O，y軸向上，x軸垂直紙面向里。一束荷質比和速度相同的帶電粒子沿方向從點射入，擊 中屏上的P點。問：帶電粒子帶什么電？磁場是什么方向？粒子荷質比多大？

Answer 1

【答案】粒子帶正電，磁場方向向上，

【解析】

粒子不計重力，在復合場中受電場力與磁場力作用，電場力僅在平面起作用，磁場力僅在平面起作用，根據力和運動的獨立性與疊加原理，我們作好模型的正視圖與俯視圖，如圖乙所示。正視圖上是拋物線，俯視圖上是圓心角為的圓弧，這兩個分運動是彼此獨立進行、互不干擾的，唯一相聯系的就是等時性。

電場已知向上，拋物線向上偏轉說明粒子帶正電。

正電荷受磁場力作用偏出紙外方向，根據左手定則，知磁場方向也向上，跟電場同向。

拋物線為。

須注意粒子沿方向的運動不是勻速的，所以嚴格地說，正視圖上并不是拋物線，不要再把俯視圖上的圓弧運動向和分解。

圓孤為，

解得，，

所以，圓孤是圓周，，

于是，

解得。