如图,在直角坐标平面的第Ⅰ象限内有垂直纸面向内的匀强磁场,磁感应强度为B,直线OA是磁场的右边界。在第Ⅱ象限存在电场强度为E的水平向左的匀强电场,y 轴是电场磁场的分界线,曲线OM满足方程x=-ky2(k>0) , 有一电量为-q(q>0),质量为m的粒子(重力不计),在曲线OM上某一点由静止释放,穿过y轴进入磁场中。
(1)、试写出带电粒子穿过y轴时的速度大小与释放点纵坐标的关系式
(2)、若粒子从曲线上任意位置释放,要求粒子穿过磁场区域后,都垂直于x轴射出,求直线OA与x轴的夹角θ的正切值(用题中已知物理量表示)
(3)、若OA与x轴的夹角θ=450,要求粒子从磁场中偏转能回到电场中,求B的大小应满足的条件?
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4 | 3 |
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mv0 | qd |
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如图所示的平面直角坐标中,在y轴左半边,有一磁感强度为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场。在y轴右半边有一对带有等量异种电荷的足够长度的平行极板,对称于x轴水平放置,板间距离为d,两板间电势差为U。有一质量为m带电量为+q的粒子以速度沿y轴负方向垂直射入磁场,如图所示,磁偏转后恰好沿O点水平射入电场,最后落在极板上。粒子的重力忽略不计。
求:(1)粒子速度的大小?(2)粒子抵达极板时的坐标。
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