如图所示,匀强磁场沿水平方向,垂直纸面向里,磁感强度B=1T,匀强电场方向水平向右,场强N/C。一带正电的微粒质量m=2×10-6kg,电荷量q=2×10-6C

如图所示,匀强磁场沿水平方向,垂直纸面向里,磁感强度B=1T,匀强电场方向水平向右,场强N/C。一带正电的微粒质量m=2×10-6kg,电荷量q=2×10-6C

题型:不详难度:来源:
如图所示,匀强磁场沿水平方向,垂直纸面向里,磁感强度B=1T,匀强电场方向水平向右,场强N/C。一带正电的微粒质量m=2×10-6kg,电荷量q=2×10-6C,在此空间恰好作匀速直线运动,问:

(1)带电微粒运动速度的大小和方向怎样?
(2)若微粒运动到P点的时刻,突然将磁场撤去,那么经多少时间微粒到达Q点?(设PQ连线与电场方向平行)
答案
解:(1)由于微粒恰好作直线运动,所以合力为0。微粒受重力、电场力和洛仑兹力如图示:    
  
方向与水平方向成60°角斜向右上方
(2)撤去磁场后,微粒在电场力和重力作用下作类平抛运动(竖直方向作竖直上抛运动,水平方向作匀加速运动)经时间t微粒到达Q点,则y=0
    
解析
 略
举一反三
(16分)在如图所示的直角坐标中,x轴的上方有与x轴正方向成45°角的匀强电场,场强的大小为E×104V/m。x轴的下方有垂直于xOy面的匀强磁场,磁感应强度的大小为 B=1×10-2T。把一个比荷为C/kg的正电荷从y轴上坐标为(0,1)的A点处由静止释放。电荷所受的重力忽略不计,求:
(1)电荷从释放到第一次进入磁场时所用的时间t
(2)电荷在磁场中的偏转半径;
(3)电荷第三次到达x轴上的位置。
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(15分)钍核(230)90Th发生衰变生成镭核(226)88Ra并放出一个粒子.设该粒子的质量为m、电荷量为q,它进入电势差为U的带窄缝的平行平板电极S1S2间电场时,其速率为v0,经电场加速后,沿Ox方向进入磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的有界匀强磁场,Ox垂直平板电极S2,当粒子从P点离开磁场时,其速度方向与Ox方向的夹角θ=60°,如图所示,整个装置处于真空中.

(1)写出钍核衰变方程;
(2)求粒子在磁场中沿圆弧运动的轨道半径R
(3)求粒子在磁场中运动所用时间t.
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如图甲所示,x轴上方有一匀强磁场,磁感应强度的方向垂直于纸面向里、大小为Bx轴下方有一匀强电场,电场强度的大小为E,方向与y轴的夹角且斜向上方.现有一质量为m、电荷量为q的正离子,以速度y轴上的A点沿y轴正方向射入磁场,该离子在磁场中运动一段时间后从x轴上的C点进入电场区域,该离子经过C点时的速度方向与x轴夹角为.不计离子的重力,设磁场区域和电场区域足够大.
求:

 


 
 

 
小题1:C点的坐标.
小题2:离子从A点出发到第三次穿越x轴时的运动时间.
 
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在如图所示的匀强电场和匀强磁场共存的区域内,只考虑电子可能受到的电场力和洛仑兹力,则电子可沿x轴正方向作直线运动的是(   )
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如图所示,在x轴上方有垂直于xy平面向里的匀强磁场,磁感应强度为B;在x轴下方有沿y轴负方向的匀强电场,场强为E。一质量为m,电荷量为-q的粒子从坐标原点O沿着y轴正方向射出。射出之后,第三次到达x轴时,它与点O的距离为L。

小题1:带电粒子在磁场中做何种运动?
小题2:带电粒子在电场中做何种运动?
小题3:求此粒子射出时的速度v     
小题4:运动的总路程s(重力不计)。
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