(1)电子能从第三象限射出的临界轨迹如图甲所示.
由几何知识可知,电子偏转半径范围为:<r<d, 电子在匀强磁场中做匀速圆周运动,由牛顿第二定律得:evB=m, 解得,电子入射速度的范围为:<v<. (2)电子运动轨迹如图所示:
电子从(0,)位置射出设电子在磁场中运动的轨道半径为R,由几何知识可得: R2=(R-)2+d2, 解得:R=, 由牛顿第二定律得:evB=m, 由几何关系得进入电场与水平方向的夹角为53°; 进入电场以后带电粒子垂直于x轴进入磁场Ⅱ, 知粒子在电场中做逆向平抛,根据平抛的规律: 带点粒子沿y轴方向的速度为:vy=v0sin53°=0.8v0, 带点粒子沿x轴方向的速度为:vx=v0cos53°=0.6v0, 根据位移的关系可以求得:E=,方向沿x轴的正方向; (3)根据粒子在电场中沿x轴运动规律:x=at2, 则在磁场区域Ⅱ位置的横坐标为d, 磁场区域Ⅱ,由牛顿第二定律得:evB=m, 由几何知识可得:r=d,r2=(d)2+y2, 解得:y=d, 电子离开磁场Ⅱ时的位置坐标(d,-d); 答:(1)入射速度的范围是:<v<; (2)场强度E=,方向沿x轴的正方向; (3)电子离开磁场Ⅱ时的位置坐标是(d,-d). |