试题分析:⑴电子在从A运动到C的过程中,只受沿+x方向的电场力eE作用,故做类平抛运动,设其运动时间为t,因此在x方向上有:L= ① 在y方向上有:2L=vt ② 由①②式联立解得:E= ⑵根据类平抛运动的结论可知,电子离开电场时的速度的反向延长线将交于y方向位移的中点,即经过(-L,L)点,因此tanθ=1,θ=45° ⑶电子进入磁场后仅受洛伦兹力evCB作用,在磁场中做匀速圆周运动,设其轨道半径为r,根据牛顿第二定律有:evCB= ③ 根据几何关系可知:vC= ④ 根据题意作出电子的运动轨迹示意图如下图所示 由图中几何关系可知,电子在磁场中偏转120°后垂直于ON射出,因此当图中PQ为圆形磁场的直径时其半径最小,即有:Rmin=rsin60° ⑤ 由③④⑤式联立解得:Rmin=
题目简介
(16分)如图所示,在平面直角坐标系xoy中的第一象限内存在磁感应强度大小为B、方向垂直于坐标平面向里的有界圆形匀强磁场区域(图中未画出);在第二象限内存在沿x轴负方向的匀-高三物理
题目详情
⑴匀强电场的电场强度E的大小;
⑵电子离开电场时的速度方向与y轴正方向的夹角θ;
⑶圆形磁场的最小半径Rmin.
答案
试题分析:⑴电子在从A运动到C的过程中,只受沿+x方向的电场力eE作用,故做类平抛运动,设其运动时间为t,因此在x方向上有:L=
在y方向上有:2L=vt ②
由①②式联立解得:E=
⑵根据类平抛运动的结论可知,电子离开电场时的速度的反向延长线将交于y方向位移的中点,即经过(-L,L)点,因此tanθ=1,θ=45°
⑶电子进入磁场后仅受洛伦兹力evCB作用,在磁场中做匀速圆周运动,设其轨道半径为r,根据牛顿第二定律有:evCB=
根据几何关系可知:vC=
根据题意作出电子的运动轨迹示意图如下图所示
由图中几何关系可知,电子在磁场中偏转120°后垂直于ON射出,因此当图中PQ为圆形磁场的直径时其半径最小,即有:Rmin=rsin60° ⑤
由③④⑤式联立解得:Rmin=