如图所示，在平面直角坐标系xOy的第二象限内有平行于y轴的匀强电场[高三][物理]
收录时间：2021-06-21 答题：高三物理（贾老师）
【题目】如图所示，在平面直角坐标系xOy的第二象限内有平行于y轴的匀强电场，方向沿y轴负方向。在第一、四象限内有一个圆，圆心O′坐标为(r，0)，OQ为直径，圆内有方向垂直于xOy平面向里的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子(不计粒子所受的重力)，从P(－2h，h)点，以大小为v0的速度沿平行于x轴正方向射入电场，通过坐标原点O进入第四象限，又经过磁场从x轴上的Q点离开磁场。求：
（1）电场强度E的大小；
（2）圆内磁场的磁感应强度B的大小；
（3）带电粒子从P点进入电场到从Q点射出磁场的总时间t。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】试题分析：（1）带电粒子在电场中做类平抛运动，有
水平方向：2h = v0t1 …………………………………①
竖直方向：h =
at12………………②
…………………………③
由①②③式得
…………④
（2）粒子进入磁场时沿y轴方向的速度
vy= at1…………………………⑤
粒子进入磁场时的速度
……⑥
粒子在洛伦兹力作用下做圆周运动，有
……………⑦
由几何关系有
……………⑧
由③⑤⑥⑦⑧式得
………………⑨
（3） 粒子在磁场中运动的时间
…………⑩
粒子在磁场中做圆周运动的周期
…………11
粒子从P点进入电场到Q点射出磁场的总时间t = t1+ t2……………………12
代入数据解得
………………13
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