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(1)画出电子运动的轨迹图;

(2)求电子经过界面PQ上两点间的距离;

(3)若Ⅱ区的电场强度大小恒为E,求Ⅰ区的磁感应强度.

答案

(1)图见解析  (2)  (3)


解析:

(1)电子运动的轨迹如图所示.

(2)电子在Ⅱ区Oa段做类平抛运动,在a点的速度v1与PQ成θ角,v1sinθ=v0       

电子在Ⅲ区ab段做匀速圆周运动

ev1B=                                                                 ②

由几何知识=2R1sinθ                                                      ③

解得=.                                                             ④

(3)电子在Ⅱ区Oa段运动的竖直位移

y1=at2=·()2=                                                ⑤

电子在bc段做类斜上抛运动,加速度与Oa段等值反向,由运动的对称性得

电子运动的竖直位移y2=y1=                                            ⑥

电子在c处的速度vc=v0,方向水平向左                                          ⑦

所以,电子在Ⅰ区CO段做匀速圆周运动的半径

R′=(y1+y2+)                                                          ⑧

又ev0B′=                                                           ⑨

解得B′=(或).                           ⑩

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