Question

【題目】如圖所示，豎直平面內(nèi)，兩豎直線MN、PQ間（含邊界）存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直于豎直平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，MN、PQ間距為d，電磁場(chǎng)上下區(qū)域足夠大。一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q的帶正電小球從左側(cè)進(jìn)入電磁場(chǎng)，初速度v與MN夾角θ=60°，隨后小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，恰能到達(dá)右側(cè)邊界PQ并從左側(cè)邊界MN穿出。不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g。求：

（1）電場(chǎng)強(qiáng)度大小E；

（2）磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B；

（3）小球在電磁場(chǎng)區(qū)域運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t．

Answer 1

【答案】（1） （2） （3）

【解析】

試題分析：（1）由小球在電磁場(chǎng)區(qū)域做勻速圓周運(yùn)動(dòng)有

得:

（2）設(shè)小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r,有

解得：

由幾何關(guān)系可得

磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小

（3）小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)周期

小球在電磁場(chǎng)區(qū)域運(yùn)動(dòng)時(shí)間

解得：