如图所示,在xoy坐标平面的第一象限内有一沿y轴负方向的匀强电场,在第四象限内有一垂直于平面向里的匀强磁场。现有一粒子源处在坐标为(0,L)M点能以垂直与电场方向不断发射-高三物理
解:(1)粒子运动轨迹如图所示。设粒子在P点速度为v,根据对称性可知v0=vcos45°,解得: (2)粒子由M点运动到P点的过程中,由动能定理得:解得水平方向的位移为竖直方向的位移为,可得,由xQP=2Rcos45°,故粒子在OQ段圆周运动的半径粒子在磁场中:,联立解得:(3)在Q点时,设粒子从M到Q所用时间为t1,在竖直方向上有粒子从Q点运动到P所用的时间为:则粒子从M点运动到P点所用的时间为。
题目简介
如图所示,在xoy坐标平面的第一象限内有一沿y轴负方向的匀强电场,在第四象限内有一垂直于平面向里的匀强磁场。现有一粒子源处在坐标为(0,L)M点能以垂直与电场方向不断发射-高三物理
题目详情
(1)粒子到达P点时的速度v;
(2)匀强电场的电场强度E和匀强磁场的磁感应强度B;
(3)粒子从M点运动到P点所用的时间t。
答案
解:(1)粒子运动轨迹如图所示。
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,可得
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。
设粒子在P点速度为v,根据对称性可知v0=vcos45°,
解得:
(2)粒子由M点运动到P点的过程中,由动能定理得:
解得
水平方向的位移为
竖直方向的位移为
由xQP=2Rcos45°,故粒子在OQ段圆周运动的半径
粒子在磁场中:
联立解得:
(3)在Q点时
设粒子从M到Q所用时间为t1,在竖直方向上有
粒子从Q点运动到P所用的时间为:
则粒子从M点运动到P点所用的时间为