如图所示,在直角坐标系的x轴上方有沿x轴负向的匀强电场,x轴下方有垂 ...
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发布时间:2024-04-04 02:33
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时间:2024-04-22 07:02
(1)粒子从Y轴A点出发,在电场中做类平抛运动,
沿Y轴负方向有:L=v0t1
沿x轴负方向有:12L=12at12,
由牛顿第二定律得:Eq=ma,
联立可解得:E=mv20qL,t1=Lv0;
(2)在电场中粒子运动时间为:t1=Lv0,
设粒子进入磁场时速度方向与X轴负向夹角为θ,
tanθ=vyvx=qEmLv0v0=1,θ=45°,
由题意可知,粒子出磁场时的速度方向与X轴正向夹角为1350,
所以粒子在磁场中运动时间t2=34T=3πm2qB,
粒子在磁场中做圆周运动的速度v=2v0,
粒子在磁场中做匀速圆周运动,由牛顿第二定律得:
qvB=mv2R,
解得:R=2mv0qB;
此后粒子做匀速直线运动时间:t3=2R?12Lv0=2mv0qB?12Lv0=2mqB-L2v0,
粒子运动的总时间:t=t1+t2+t3,
解得:t=L2v0+mqB(3π+2);
答:(1)电场强度E的大小为:mv20qL;
(2)粒子从y轴上A点射入到再次通过y轴的总时间为:L2v0+mqB(3π+2).