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問題詳情:
如圖所示,對角線MP將矩形區域MNPO分成兩個相同的直角三角形區域,在直角三角形MNP區域內存在一勻強電場,其電場強度大小為E、向沿軸負方向,在直角三角形MOP區域內存在一勻強磁場,磁場方向垂直於紙面向外(圖中未畫出)。一帶正電的粒子從M點以速度沿軸正方向*入,一段時間後,該粒子從對角線MP的中點進入勻強磁場,並恰好未從軸*出。已知O點為座標原點,M點在軸上,P點在軸上,MN邊長為,MO邊長為,不計粒子重力。求:
(1)帶電粒子的比荷;
(2)勻強磁場的磁感應強度大小。
【回答】
(1) ;(2)
【詳解】
(1)設粒子在電場區域內做類平拋運動的時間為,有
又
解得
(2)設粒子進入磁場區域時速度方向與水平方向夾角為,有
解得
則進入磁場的速度大小
在磁場中,有
運動軌跡如圖
由幾何知識得
解得
知識點:帶電粒子在勻強磁場中的運動
題型:解答題
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