(15)如图所示,坐标空间中有场强为E的匀强电场和磁感应强度为B

(15)如图所示,坐标空间中有场强为E的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场,Y轴为两种场的分界面,图中虚线为磁场区域的右边界,现有一质量为m,电荷量为-q的带电粒子从电场中坐标位置(-L,0)处,以初速度v0沿x轴正方向开始运动,且已知L = (重力不计),试求:使带电粒子能穿越磁场区域而不再返回电场中,磁场的宽度d 应满足的条件.

 

答案

d

解析:带电粒子在电场中做类平抛运动,设运动的加速度为a.由牛顿运动定律得:qE = ma设粒子出电场、入磁场时速度的大小为v,此时在Y轴方向的分速度为vy,粒子在电场中运动的时间为t.

则有:vy=at     l=v0t

解得:,vy= v0    v=  (4分)

   设v的方向与y轴夹角为θ,则有cosθ=      得θ=450.(4分)

   粒子进入磁场后在洛伦兹力作用下做圆周运动,如图所示,

则有:qvB =          可得: R=     (4分)

要使粒子穿越磁场区域,磁场的宽度应满足的条件dR(1+cosθ) 

结合已知条件解以上各式可得: d(3分)

 

 

相关题目

写作(55分)阅读下面文字,按照要求作文。(55分)在我们
写作(55分)阅读下面文字,按照要求作文。(55分)在我们身边,有很多看似平凡其实并不平凡的人,如朝夕相处的亲人、传道授业的老师、情同手足
下列词语中没有错别字的一项是 (   ) A.触目伤怀 微不足道
下列词语中没有错别字的一项是 (   ) A.触目伤怀 微不足道 大庭广众 长途跋涉 B.情郁于衷 穷愁潦倒 天衣无逢 低眉顺眼 C.鸡零狗碎 张皇失措 莫明其
           
           
某运动员(可看作质点)参加跳台跳水比赛,t=0是其向上起
某运动员(可看作质点)参加跳台跳水比赛,t=0是其向上起跳离开跳台瞬间,其速度与时间关系图象如图所示,则( ) A. t1时刻开始进入水面 B. t2
阅读下面的文章,完成下面题目          楼    邵燕祥
阅读下面的文章,完成下面题目          楼    邵燕祥 报载:日本中村建筑公司计划在美国的纽约或芝加哥建一座高1950米的楼,此楼设想有 700层
工业上制取大量氧气的方法是 (    ) A.加热氯酸钾    
工业上制取大量氧气的方法是 (    ) A.加热氯酸钾                      B.加热高锰酸钾 C.分离液态空气                    D.
用合适的容量瓶配制480 mL 1.0 mol·L-1NaNO2溶液时,需称取溶质
用合适的容量瓶配制480 mL 1.0 mol·L-1NaNO2溶液时,需称取溶质质量为 A.13.8 g                              B.69 g C.34.5 g           
阅读下列材料: 材料一:明代废除丞相以前历代著名丞相及
阅读下列材料: 材料一:明代废除丞相以前历代著名丞相及其命运 时期代表人物命运 秦国吕不韦秦王以“仲父”相称,掌握国家大权,后被流放 东

最新题目