在如图所示的直角坐标系中,x轴的上方有与x轴正方向成45°的匀强电

在如图所示的直角坐标系中,x轴的上方有与x轴正方向成45°的匀强电场,场强的大小为E=×104V/m。x轴的下方有垂直于xOy的匀强磁场,磁感应强度的大小为B=2×10-2T。把一个比荷为=2×108C/kg的正电荷从坐标为(0,1.0)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。

答案

解:(1)如图,电荷从A点匀加速运动到x轴的C点即是电荷由C点第一次进入磁场,位移s=AC=m;加速度a=×1012 m/s2;满足s=at2,故时间t==10-6 s。

(2)电荷到达C点的速度为v=at=2×106m/s,速度方向与x轴正方向成45°角,在磁场中运动时由qvB=得R=m,即电荷在磁场中的偏转半径为m。

(3)轨迹圆与x轴相交的弦长为Δx=R=1 m,所以电荷从坐标原点O再次进入电场中,且速度方向与电场方向垂直,电荷在电场中做类平抛运动,运动过程中电荷第三次经过x轴时位移方向角为45°,设运动的时间为t′,则

tan45°=得t′=2×10-6s,则电荷在垂直于电场方向的位移s′=vt′=4m

实际位移x==8 m,即电荷第三次到达x轴上的点的坐标为(8 m,0)。

相关题目

如图8所示的电路是家用电饭锅工作原理图.当开关S闭合时为
如图8所示的电路是家用电饭锅工作原理图.当开关S闭合时为加热状态,当开关S断开时为保温状态,已知加热时的电功率为800W,保温时的电功率为100W,
长方体内盛有一半的水,密封后将底面放在水平桌面上,然
长方体内盛有一半的水,密封后将底面放在水平桌面上,然后将该长方体绕慢慢转动使之倾斜,在此过程中有下列四种说法 ①棱始终与水面平行;    
春秋战国时期出现“百家争鸣”局面的主要原因是( ) A.
春秋战国时期出现“百家争鸣”局面的主要原因是( ) A.私学发展,涌现出大量人才         B.诸侯争斗激烈,各种治国观点层出不穷 C.阶级阶
常建在《题破山寺后禅院》中借写景来抒发隐逸之情的诗句
常建在《题破山寺后禅院》中借写景来抒发隐逸之情的诗句是:“           ,          。”
下列关于物质在氧气中燃烧现象的描述,其中正确的是( )
下列关于物质在氧气中燃烧现象的描述,其中正确的是( ) A.硫在氧气中燃烧,有白烟生成B.木炭在氧气中燃烧,有黑烟生成C.蜡烛在氧气中燃烧
由中国提供永磁体的阿尔法磁谱仪,它曾由航天飞机携带升
由中国提供永磁体的阿尔法磁谱仪,它曾由航天飞机携带升空,将安装在阿尔法国际空间站中,主要使命之一是探索宇宙中的反物质.所谓反物质即质量
五、现代文阅读(一)(共19分)母亲的中药铺甘典江①那时
五、现代文阅读(一)(共19分)母亲的中药铺甘典江①那时候,我最喜欢去的地方,除了新华书店,就是母亲的中药铺。因为我喜欢嗅闻那些中药的味
X、Y两种元素原子的质子数之和为20,两元素形成的化合物在
X、Y两种元素原子的质子数之和为20,两元素形成的化合物在水溶液中能电离出电子层结构相同的阴阳离子,则X、Y形成的化合物是              

最新题目