Question

【題目】如圖，在x<0的空間中，存在沿x軸負方向的勻強電場，電場強度E＝10 N/C；在x>0的空間中，存在垂直xy平面方向向外的勻強磁場，磁感應強度B＝0.5T。一帶負電的粒子(比荷q/m＝160 C/kg)，在距O點左邊x＝0.06m處的d點以v0＝8m/s的初速度沿y軸正方向開始運動，不計帶電粒子的重力。求：

(1)帶電粒子開始運動后第一次通過y軸時的速度大小和方向；

(2)帶電粒子進入磁場后經多長時間返回電場；

(3)帶電粒子運動的周期。

Answer 1

【答案】（1) v=16m/s，=60° (2)運動時間(3)周期T=t1+t2+t3=

【解析】（1）粒子在第一象限做類平拋運動，加速度：，

運動時間，沿y方向的位移：

粒子通過y軸進入磁場時在x方向上的速度：，，因此：，所以：。

（2）粒子在第二象限以為圓心做勻速圓周運動，圓弧所對的圓心角為，運動時間：。