Question

【題目】如圖所示的xoy坐標系中，在第I象限內存在沿y軸負向的勻強電場，第IV象限內存在垂直紙面向外的勻強磁場。一個比荷=102C/kg的帶正電粒子從y軸上的P點垂直進入勻強電場，經過x軸上的Q點以速度v=2m/s進入磁場，方向與x軸正向成30°。若粒子在磁場中運動后恰好能再回到電場，已知OQ長L=6m，粒子的重力不計，電場強度E和磁感應強度B大小均未知。求：

（1）OP的距離

（2）磁感應強度B的大小

Answer 1

【答案】（1）m（2）5×10-3T

【解析】

粒子在Q點進入磁場時：

vx=vcos30°

vy=vsin30°

粒子從P點運動到Q點時間：

OP間距離：

解得：

（2）粒子恰好能回到電場，即粒子在磁場中軌跡的左側恰好與y軸相切，設半徑為R，根據幾何關系：

R+Rsin30°=L

聯立解得：B=5×10-3T