如圖所示,在y>0的區(qū)域內(nèi)有沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場,在y<0的區(qū)域

內(nèi)有垂直坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場。一電子(質(zhì)量為m、電量為e)從y軸上A點以沿x軸正方向的初速度v0開始運動。當(dāng)電子第一次穿越x軸時,恰好到達(dá)C點;當(dāng)電子第二次穿越x軸時,恰好到達(dá)坐標(biāo)原點;當(dāng)電子第三次穿越x軸時,恰好到達(dá)D點。C、D兩點均未在圖中標(biāo)出。已知AC點到坐標(biāo)原點的距離分別為d、2d。不計電子的重力。求

(1)電場強(qiáng)度E的大;

(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小;

(3)電子從A運動到D經(jīng)歷的時間t

(1)     (2)       (3)


解析:

電子的運動軌跡如右圖所示   (2分)

   (若畫出類平拋和圓運動軌跡給1分)

(1)電子在電場中做類平拋運動

設(shè)電子從AC的時間為t1

   (1分)

   (1分)

      (1分)

求出   E =     (1分)

(2)設(shè)電子進(jìn)入磁場時速度為vvx軸的夾角為θ,則

  θ = 45° 。1分)

求出              (1分)

電子進(jìn)入磁場后做勻速圓周運動,洛侖茲力提供向心力

       (1分)

由圖可知            (2分)

求出                。1分)

(3)由拋物線的對稱關(guān)系,電子在電場中運動的時間為 3t1=  (2分)

電子在磁場中運動的時間    t2 =       (2分)

電子從A運動到D的時間   t=3t1+ t2 =         (2分)

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(1)粒子經(jīng)過N點時的速度大小和方向。
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(1)電場強(qiáng)度的大小.
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(1)電場強(qiáng)度的大小.

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(1)電場強(qiáng)度的大小。

(2)粒子到達(dá)P2時速度的大小和方向。

(3)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。

 

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