如图所示,第二象限内充满了垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为B,第一、第四象限内充满了一匀强电场,其方向如图所示。一个质量为m,电荷量为+q的带电粒子从x轴上的P点以初速度v0沿垂直于磁场方向进入匀强磁场中,初速度方向与x轴负方向的夹角θ=30°,粒子恰好从y轴上的C处垂直于电场强度的方向射入匀强电场,经过x轴的Q点,已知OQ=OP,不计粒子的重力,求:
(1)粒子从P运动到C所用的时间t;
(2)电场强度E的大小;
(3)粒子到达Q点时的动能Ek。
如图所示,第二象限内充满了垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为B,第一、第四象限内充满了一匀强电场,其方向如图所示。一个质量为m,电荷量为+q的带电粒子从x轴上的P点以初速度v0沿垂直于磁场方向进入匀强磁场中,初速度方向与x轴负方向的夹角θ=30°,粒子恰好从y轴上的C处垂直于电场强度的方向射入匀强电场,经过x轴的Q点,已知OQ=OP,不计粒子的重力,求:
(1)粒子从P运动到C所用的时间t;
(2)电场强度E的大小;
(3)粒子到达Q点时的动能Ek。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
试题分析:(1)带电粒子在电磁场运动的轨迹如图所示,由图可知,带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨迹为半个圆周
由,得:
又T=得带电粒子在磁场中运动的时间:
(3分)
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