Question

（12分）如圖所示，在第二象限內有水平向右的勻強電場，在第一、第四象限內分別存在勻強磁場，磁感應強度大小相等，方向如圖所示；現(xiàn)有一個帶電粒子在該平面內從x軸上的P點，以垂直于x軸的初速度v₀進入勻強電場，恰好經過y軸上的Q點且與y軸成45^o角射出電場，再經過一段時間又恰好垂直于x軸進入下面的磁場。已知OP之間的距離為d，不計粒子的重力。

求：

（1）Q點的坐標；

（2）帶電粒子自進入電場至在磁場中第二次經過x軸的時間。

 

Answer 1

（1）（2）

解析:（12分）解：（1）設位移偏角為θ，速度偏角為α，則

………………………1分

………………………1分

………………………1分

（2）設在電場中運動時為t₁，則

………………………1分

設在第一象限中運動的時間為t₂，物體運動的軌跡如圖所示，由幾何關系知

………………………3分

………………………2分

設在第四象限中運動的時間為t₃，則

………………………2分

………………………1分