Question

(18分）如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域和勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域是緊鄰的且寬度相等均為，電場(chǎng)左邊界與y軸重合，電場(chǎng)方向在紙平面內(nèi)豎直向下，而磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，一帶正電粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O點(diǎn)以速度沿垂直電場(chǎng)方向射入電場(chǎng)，在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)位移為，從B（圖中未畫出）點(diǎn)由電場(chǎng)射入磁場(chǎng)，當(dāng)粒子從C點(diǎn)穿出磁場(chǎng)時(shí)速度方向與進(jìn)入電場(chǎng)O點(diǎn)時(shí)的速度方向一致，（帶電粒子重力不計(jì)）求：

（1）電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的比值E/B;

（2）粒子在電、磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間及C點(diǎn)坐標(biāo)；

Answer 1

（1）；（2）；

【解析】

試題分析：（1）粒子在電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)：在垂直電場(chǎng)方向，平行電場(chǎng)分量

得

粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故穿出磁場(chǎng)速度

在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)方向改變45°，運(yùn)動(dòng)半徑R、

又

得

（2）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間

運(yùn)動(dòng)總時(shí)間t總＝t＋t’＝

（3）

考點(diǎn)：帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)、帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)