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【如图所示,条形区域I内存在垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度B1=0.3T,Ⅱ内存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B2=3B1,BB′、CC′间存在沿纸面方向竖直向下的匀强电场E,AA′】
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问题描述:

如图所示,条形区域I内存在垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度B1=0.3T,Ⅱ内存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B2=

3B1,BB′、CC′间存在沿纸面方向竖直向下的匀强电场E,AA′、BB′、CC′、DD′为磁场边界,它们相互平行,条形区域的长度足够长,磁场宽度及BB′、CC′之间的距离d=1m.一束带正电的某种粒子从AA′上的O点以沿与AA′成60°角以v1=2×106m/s射人磁场,刚好垂直边界BB′射出区域I而进入匀强电场,且沿与CC′成60°角进入区域Ⅱ,最后粒子刚好不能从磁场区域Ⅱ射出,取π≈3,不计粒子所受重力.求:

(1)粒子的比荷qm;

(2)电场强度E的大小;

(3)粒子从O到DD′所用的时间.(保留两位有效数字)

万晓峰回答:
  (1)依据粒子在磁场区域Ⅰ中末速度,作出圆心O1,如图所示,由几何关系,有:α1=30°R1sinα1=d 根据牛顿第二定律,有:qvB1=mv21R1解得:qm=3.3×106C/kg(2)粒子在匀强磁场中做类似平抛运动,由几何关系得:t...
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