Question

如圖所示，第一象限的某個矩形區(qū)域內(nèi)，有方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁場的左邊界與y軸重合，第二象限內(nèi)有互相垂直正交的勻強(qiáng)電場與勻強(qiáng)磁場，其磁感應(yīng)強(qiáng)度=0.5T。一質(zhì)量m=l×kg，電荷量的帶正電的粒子以速度從x軸上的N點沿與x軸負(fù)方向成角方向射入第一象限，經(jīng)P點進(jìn)入第二象限內(nèi)沿直線運動，一段時間后，粒子經(jīng)x軸上的M點并與x軸負(fù)方向成角的方向飛出，M點坐標(biāo)為(-0.1，0),N點坐標(biāo)(0.3，0)，不計粒子重力。求:

(1)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E的大小與方向;

(2)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小;

(3)勻強(qiáng)磁場矩形區(qū)城的最小面積。

Answer 1

解：（1）在第二象限，由題意知，粒子做勻速直線運動。

          …………………………（2分）

        …………（1分）

方向與y軸正向夾解為……（1分）

（2）由題意，運動軌跡如圖，由幾何關(guān)系知

…………………………（2分）

由…………（1分）

得（T）…………………………（1分）

（3)由圖可知，磁場最小區(qū)域應(yīng)該分布在圖示的矩形PACD內(nèi)，由幾何關(guān)系知：

=0.2m…………………………（1分）

………………（1分）

最小面積為：………………（2分）