(1)粒子在电场中运动时做类平抛运动:水平方向匀速直线,竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动,合速度与分速度的关系如图:
tan60°=则vy=v0 vy=at==v0…① 且竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动:OM=at2=t2=3L…② 由①②解得:E= vN==2v0 (2)粒子在电场中运动,竖直方向的平均速度:==v0, 所以竖直方向的位移:3L=v0t…③ 水平方向的位移:x=0N=v0t…④ 由③④解得:x=2L 由洛伦兹力提供向心力得:qBvN=m 则R==2L 粒子在磁场中的运动轨迹如图: 由图可以看出PN与x轴方向的30°,由于ON等于2L, 则:PN==4L PN距离恰好为半径的两倍,说明粒子正好从NP直径出第四象限 即打在y轴负半轴的坐标(0,-2L) (3)粒子在电场中做类平抛运动,水平位移x=0N=v0t=2L, 解得:t= 粒子在磁场中运动轨迹为半圆,所需的时间:t2=== 所以粒子的运动总时间为t总= 答:(1)匀强电场的电场强度为,粒子到N点的速度为2v0; (2)粒子在磁场中运动的轨道半径为2L,粒子打在P点的坐标为(0,-2L); (3)粒子从进入M点运动到P点所用的总时间为. |