如图所示.在直角坐标系的第一.四象限内有垂直于纸面的匀强磁场.第二.三象限内有沿x轴正方向

发布时间：2021-02-20 21:00:24

如图所示，在直角坐标系的第一、四象限内有垂直于纸面的匀强磁场，第二、三象限内有沿x轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E，y轴为磁场和电场的理想边界。一个质量为m，电荷量为e的质子经过x轴上A点时速度大小为v0，速度方向与x轴负方向夹角θ=30°。质子第一次到达y轴时速度方向与y轴垂直，第三次到达y轴的位置用B点表示，图中未画出。已知OA=L。

(1)求磁感应强度的大小和方向；

(2)求质子从A点运动至B点时间。


网友回答

答案:

解：(1)质子在第一象限内只受洛伦兹力作用做匀速圆周运动，设半径为R，根据牛顿第二定律和洛伦兹力公式ev0B=m    ①  由几何关系有R=2L  ②  联立①②解得  B=  方向垂直纸面向里   

(2)质子在匀强磁场中做匀速圆周运动周期T=    ③ 

质子从A点出发到达y轴所用时间  t1=T  ④   

质子进入匀强电场时速度方向与电场方向相反，先做匀减速直线运动，然后反向做匀加速直线运动，第二次经过Y轴进入匀强磁场，设质子在电场中运动时间为t2，根据匀变速直线运动规律t2=  ⑤   

根据牛顿第二定律a=  ⑥ 

质子再次进入磁场后做匀速圆周运动，第三次到达y轴用时  t3=  ⑦ 

由③—⑦求得质子从A点运动至B点时间为  t=t1+t2+t3=


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