(1)粒子在匀强电场中做类平抛运动,设粒子过A点时速度为v,由类平抛规律知:v=
v 0
cos60° =2v 0
粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,由牛顿第二定律得:Bqv=m
v 2
R
所以:R=
2m v 0
qB
(2)设粒子在电场中运动时间为t 1,加速度为a,
则有:qE=ma
v 0tan60°=at 1
即t 1=
3 m v 0
qE
O、M两点间的距离为:L=
1
2 at 1t 2=
3m v 0 2
2qE
(3)设粒子在Ⅱ区域磁场中运动时间为t 2,则有:
T 1=
2πR
v =
2πm
qB
则:t 2=
60°
360° T 1=
πm
3qB
设粒子在Ⅲ区域磁场中运行时间为t 3,同理:T 2=
πm
qB
则:t 3=
180°
360° T 2=
πm
2qB
粒子从M点出发到第二次通过CD边界所用时间为:
t=t 1+t 2+t 3=
3 m v 0
qE +
πm
3qB +
πm
2qB =
3 m v 0
qE +
5πm
6qB
答:(1)粒子在Ⅱ区域匀强磁场中运动的轨道半径
2m v 0
qB ;
(2)O、M间的距离为
3m v 0 2
2qE ;
(3)粒子从M点出发到第二次通过CD边界所经历的时间
3 m v 0
qE +
5πm
6qB .
1年前
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