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如圖所示,在y>0的區域內有沿y軸正方向的勻強電場,在y<0的區域

內有垂直坐標平面向里的勻強磁場。一電子(質量為m、電量為e)從y軸上A點以沿x軸正方向的初速度v0開始運動。當電子第一次穿越x軸時,恰好到達C點;當電子第二次穿越x軸時,恰好到達坐標原點;當電子第三次穿越x軸時,恰好到達D點。CD兩點均未在圖中標出。已知A、C點到坐標原點的距離分別為d、2d。不計電子的重力。求

(1)電場強度E的大。

(2)磁感應強度B的大。

(3)電子從A運動到D經歷的時間t

(1)     (2)       (3)


解析:

電子的運動軌跡如右圖所示   (2分)

   (若畫出類平拋和圓運動軌跡給1分)

(1)電子在電場中做類平拋運動

設電子從AC的時間為t1

   (1分)

   (1分)

      (1分)

求出   E =     (1分)

(2)設電子進入磁場時速度為v,vx軸的夾角為θ,則

  θ = 45° 。1分)

求出             。1分)

電子進入磁場后做勻速圓周運動,洛侖茲力提供向心力

       (1分)

由圖可知            (2分)

求出                。1分)

(3)由拋物線的對稱關系,電子在電場中運動的時間為 3t1=  (2分)

電子在磁場中運動的時間    t2 =       (2分)

電子從A運動到D的時間   t=3t1+ t2 =         (2分)

練習冊系列答案
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(1)電場強度的大小.

(2)粒子到達P2時速度的大小和方向.

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(1)電場強度的大小。

(2)粒子到達P2時速度的大小和方向。

(3)磁感應強度的大小。

 

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