- 试题详情及答案解析
- 在平面直角坐标系xOy中,第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场,第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B.一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度v0垂直于y轴射入电场,经x轴上的N点与x轴正方向成θ=60°角射入磁场,最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出磁场,如图所示.不计粒子重力,求:
(1)M、N两点间的电势差UMN;
(2)粒子在磁场中运动的轨道半径r;
(3)粒子从M点运动到P点的总时间t.- 答案:(1)(2)(3)+
- 试题分析:(1)设粒子过N点的速度为v,有,
粒子从M点到N点的过程,有,解得
(2)粒子在磁场中以 为圆心做匀速圆周运动,半径为,
有:qvB= (2分) 得:r= (1分)
(3)由几何关系得:ON = rsin θ (1分)
设粒子在电场中运动的时间为,有 (1分)
t1= 1分)
粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期T= (1分)
设粒子在磁场中运动的时间为t2,有t2= T (1分),所以t2= (1分)
+ (1分)
考点:考查了带电粒子在电磁场中的运动