如圖所示,在光滑絕緣的水平面內,對角線AC將邊長為L的正方形分成ABC和ADC兩個區域,ABC區域有垂直於水平...
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問題詳情:
如圖所示,在光滑絕緣的水平面內,對角線AC將邊長為L的正方形分成ABC和ADC兩個區域,ABC區域有垂直於水平面的勻強磁場,ADC區域有平行於DC並由C指向D的勻強電場。質量為m、帶電量為+q的粒子從A點沿AB方向以v的速度*入磁場區域,從對角線AC的中點O進入電場區域。
(1)判斷磁場的方向並求出磁感應強度B的大小。
(2)討論電場強度E在不同取值時,帶電粒子在電場中運動的時間t.
【回答】
解:
解:(1)根據左手定則,可以判斷磁場方向垂直紙面向裏。
設帶電粒子在磁場中運動的半徑為r,有:……①
依題意,……②
聯立,解得:……③
(2)設帶電粒子恰好從D點離開電場時對應的電場強度為E0,則有:
……④
……⑤
得:……⑥
討論:(i)當時,粒子從DC邊離開電場,此時粒子在電場中運動的時間為t1
……⑦
(ii)當時,粒子從AD邊離開電場,此時粒子在電場中運動的時間為t2,有:
……⑧
得:……⑨
説明:每式2分
知識點:專題六 電場和磁場
題型:綜合題