Question

【題目】如圖所示，在x〉0的空間中，存在沿x軸方向的勻強電場，電場強度 E=02N/C；在x<0的空間中，存在垂直xy平面方向的勻強磁場，磁感應強度B=3.14T。一帶負電的粒子（比荷q/m=1600C/Kg），在x=0.1m處的d點以v0= 8m/s的初速度沿y軸正方向開始運動，不計帶電粒子的重力。求

（1）帶電粒子經多長時間第一次進入磁場，進入磁場時速度多大，帶電粒子開始運動后第一次進入磁場時距O點的距離；

（2）帶電粒子第一次進入磁場后經多長時間再次返回電場。

Answer 1

【答案】(1)8，方向與y軸的方向成，；(2)

【解析】

(1) 粒子在第一象限做類平拋運動，加速度為，由勻變速直線運動的位移公式得：，代入數據解得：，

沿y軸方向的位移：；

粒子通過y軸進入磁場時在x方向上的速度：

速度為：

設進入磁場時速度與y軸的方向為，則有：，解得：；

(2) ）粒子在第二象限做勻速圓周運動，圓弧所對的圓心角為，運動時間為：。