Question

【題目】如圖所示，豎直分界線左側存在水平向右的勻強電場，電場強度大小；右側存在垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應強度大小。為電場中的一點，點到的距離，在其下方離點距離處有一垂直于的足夠大的擋板。現(xiàn)將一重力不計、比荷的帶正電的粒子從點由靜止釋放，電場和磁場的范圍均足夠大。求：

（1）該帶電粒子運動到位置的速度大小。

（2）該帶電粒子打到擋板的位置到的距離。

（3）該帶電粒子從點出發(fā)至運動到擋板所用的時間。

Answer 1

【答案】(1) ；(2)0.87m；(3)

【解析】

(1) 帶電粒子在電場中做勻加速直線運動，由動能定理

解得該帶電粒子運動到位置的速度大小

(2)帶電粒子在電場中做勻速圓周運動，由牛頓第二定律可得

解得

運動周期

在電場、磁場中的運動軌跡如圖

該帶電粒子打到擋板的位置到的距離

(3) 根據(jù)

解得該帶電粒子在電場中運動的時間

在磁場中運動的圓弧所對的圓心角為

電荷在磁場中運動的總時間

解得

則帶電粒子從P點出發(fā)至運動到擋板所需的時間為