Question

如图所示，虚线框区域内有方向正交的匀强电场和匀强磁场，一带电粒子（重力不计）垂直于电场和磁场的方向以速度V0飞入后恰好做匀速直线运动，并从o点离开此区域．如果仅有电场，粒子将从a点飞离此区域，经历时间为t1，飞离速度大小为V1；如果仅有磁场，粒子将从b点飞离此区域，经历时间为t2，飞离速度大小为V2，则有    ，     ，ao      bo(填写“<”、“=””、“>”)

Answer 1

【答案】>   <   < 

【考点】带电粒子在混合场中的运动．

【解析】解：设带电粒子带电量为q，质量为m，电场强度为E，磁感应强度为B．
在电磁场中，带电粒子恰好没有偏转，说明其做匀速直线运动，则有：Bqv0=qE …①
只有电场时，做类平抛运动：解：设带电粒子带电量为q，质量为m，电场强度为E，磁感应强度为B．
在电磁场中，带电粒子恰好没有偏转，说明其做匀速直线运动，则有：Bqv0=qE …①
只有电场时，做类平抛运动： …②

…③
只有磁场时，做匀速圆周运动，洛仑兹力提供向心力，…④
由①～④解得：，带电粒子从场区右则射出磁场 
由几何关系得：；
综合所得：y2＞y1；即Ob＞Oa．
若撤去磁场，粒子在电场力作用下做类平抛运动，电场力做正功，速度增大，若撤去电场，粒子在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，速度大小不变，故v1＞v2；
设水平框的长度为l，初位置为o点，则，，
因为，所以t1＜t2．
故答案为：＞，＜，＜．