Question

 如圖，在的空間中，存在沿軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度；在的空間中，存在垂直平面方向向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度。一帶負(fù)電的粒子（比荷，在距O點(diǎn)左邊處的點(diǎn)以的初速度沿軸正方向開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，不計(jì)帶電粒子的重力。求

⑴帶電粒子開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后第一次通過(guò)軸時(shí)的速度大小和方向；

⑵帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間返回電場(chǎng)；

⑶帶電粒子運(yùn)動(dòng)的周期。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Answer 1

【答案】

 ⑴粒子在第一象限做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)（如圖），加速度，

運(yùn)動(dòng)時(shí)間，沿方向的位移。

粒子通過(guò)軸進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)在方向上的速度，

  因此，。

⑵粒子在第二象限以為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓弧所對(duì)的圓心角為，運(yùn)動(dòng)時(shí)間。

⑶粒子從磁場(chǎng)返回電場(chǎng)后的運(yùn)動(dòng)是此前由電場(chǎng)進(jìn)入磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的逆運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間，粒子的速度變?yōu)?sub>，此后重復(fù)前面的運(yùn)動(dòng)�？梢�(jiàn)，粒子在電、磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)具有周期性，其周期。