Question

【题目】如图，在x<0的空间中，存在沿x轴负方向的匀强电场，电场强度E＝10 N/C；在x>0的空间中，存在垂直xy平面方向向外的匀强磁场，磁感应强度B＝0.5T。一带负电的粒子(比荷q/m＝160 C/kg)，在距O点左边x＝0.06m处的d点以v0＝8m/s的初速度沿y轴正方向开始运动，不计带电粒子的重力。求：

(1)带电粒子开始运动后第一次通过y轴时的速度大小和方向；

(2)带电粒子进入磁场后经多长时间返回电场；

(3)带电粒子运动的周期。

Answer 1

【答案】（1) v=16m/s，=60° (2)运动时间(3)周期T=t1+t2+t3=

【解析】（1）粒子在第一象限做类平抛运动，加速度：，

运动时间，沿y方向的位移：

粒子通过y轴进入磁场时在x方向上的速度：，，因此：，所以：。

（2）粒子在第二象限以为圆心做匀速圆周运动，圆弧所对的圆心角为，运动时间：。