Question

如圖所示，在紙平面內(nèi)建立如圖所示的直角坐標系xoy，在第一象限的區(qū)域存在沿y軸正方向的勻強電場�，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電量為e的電子從第一象限的某點P（）以初速度v₀沿x軸的負方向開始運動，經(jīng)過軸上的點Q（）進入第四象限，先做勻速直線運動然后進入垂直紙面的矩形勻強磁場區(qū)域，其左邊界和上邊界分別與y軸、x軸重合，電子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后恰好經(jīng)過坐標原點O并沿y軸的正方向運動，不計電子的重力。求：

（1）電子經(jīng)過Q點的速度；

（2）該勻強磁場的磁感應強度；

（3）該勻強磁場的最小面積S。_K^S*5U.C#O%

Answer 1

）電子類平拋運動，           …………1

解得            ………………1

所以經(jīng)過Q點的速度      ……………1

方向與水平方向夾角為       ………1

（2）速度偏轉(zhuǎn)角為，則圓弧所對的圓心角為。_K^S*5U.C#O%

由幾何關(guān)系得 解得                    ………1

由向心力公式解得          ………2

方向垂直紙面向里………………1

（3）矩形磁場的右邊界距y軸的距離為             

矩形磁場的下邊界距x軸的距離為                           

故磁場的最小面積為                       …………………4