Question

【题目】如图所示，坐标平面第Ⅰ象限内存在大小为E＝4×105 N/C、方向水平向左的匀强电场，在第Ⅱ象限内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场。质量与电荷量之比为＝4×10－10 kg/C的带正电粒子从x轴上的A点以初速度v0＝2×107 m/s垂直x轴射入电场，OA＝0.2 m，不计重力。求：

(1)粒子经过y轴时的位置到原点O的距离。

(2)若要求粒子不能进入第Ⅲ象限，求磁感应强度B的取值范围。(不考虑粒子第二次进入电场后的运动情况).

Answer 1

【答案】(1)0.4 m　(2)B≥(2＋2)×10－2 T

【解析】试题分析：（1）设粒子在电场中运动的时间为t，粒子经过y轴时的位置与原点O的距离为y，则：

y=v0t

解得：a=1．0×1015m/s2，t=2．0 ×10-8s， y=0．4m

（2）粒子经过y轴时在电场方向的分速度为：vx=at=2×107m/s

粒子经过y轴时的速度大小为；

与y轴正方向的夹角为θ，

要粒子不进入第三象限，如图所示，此时粒子做圆周运动的轨道半径为R'，则：

由

解得