Question

如圖所示的坐標(biāo)系，x軸沿水平方向，y軸沿豎直方向。在x軸上方空間的第一、第二象限內(nèi)，既無電場也無磁場，第三象限，存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場和垂直xy平面（紙面）向里的勻強(qiáng)磁場，在第四象限，存在沿y軸負(fù)方向、場強(qiáng)大小與第三象限電場場強(qiáng)相等的勻強(qiáng)電場。一質(zhì)量為m、電量為q的帶電質(zhì)點(diǎn)，從y軸上y=h處的P₁點(diǎn)以一定的水平初速度沿x軸負(fù)方向進(jìn)入第二象限。然后經(jīng)過x軸上x=－2h處的P₂點(diǎn)進(jìn)入第三象限，帶電質(zhì)點(diǎn)恰好能做勻速圓周運(yùn)動，之后經(jīng)過y軸上y=－2h處的P₃點(diǎn)進(jìn)入第四象限。已知重力加速度為g。求：

（1）粒子到達(dá)P₂點(diǎn)時速度的大小和方向；

（2）第三象限空間中電場強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度的大��；

（3）帶電質(zhì)點(diǎn)在第四象限空間運(yùn)動過程中最小速度的大小和方向。

Answer 1

解：（1）質(zhì)點(diǎn)從P₁到P₂，由平拋運(yùn)動規(guī)律

………..3分

求出…………………2分

方向與x軸負(fù)方向成45°……………………1分

   （2）質(zhì)點(diǎn)從P₂到P₃，重力與電場力平衡，洛侖茲力提供向心力Eq=mg……………….2分

………………………….2分

_{……………..2分}

解得 …………..2分

   （3）質(zhì)點(diǎn)進(jìn)入第四象限，水平方向做勻速直線運(yùn)動，豎直方向做勻減速直線運(yùn)動。當(dāng)豎直方向的速度減小到0。此時質(zhì)點(diǎn)速度最小，即v在水平方向的分量

方向沿x軸正方向�！�…………..4分