如图所示.在xOy坐标系中.y>0的范围内存在着沿y轴正方向的匀强电场,在y<0的范围内存在着垂直纸面的匀强磁场.已知OA＝OC＝CD＝DE＝EF＝L.OB＝L.现在一群质量为m.电荷量大小为q的带电粒子.分布在A.B之间.t＝0时刻.这群带电粒子以相同的初速度v0沿x轴正方向开始运动.观察到从A点出发的带电粒子恰好从D点第一次进入磁� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图所示，在xOy坐标系中，y>0的范围内存在着沿y轴正方向的匀强电场；在y<0的范围内存在着垂直纸面的匀强磁场(方向未画出)。已知OA＝OC＝CD＝DE＝EF＝L，OB＝L。现在一群质量为m、电荷量大小为q(重力不计)的带电粒子，分布在A、B之间。t＝0时刻，这群带电粒子以相同的初速度v0沿x轴正方向开始运动。观察到从A点出发的带电粒子恰好从D点第一次进入磁场，然后从O点第一次离开磁场。

(1)试判断带电粒子所带电荷的正负及所加匀强磁场的方向；

(2)试推导带电粒子第一次进入磁场的位置坐标x与出发点的位置坐标y的关系式；

(3)试求从A点出发的带电粒子，从O点第一次离开磁场时的速度方向与x轴正方向的夹角θ。(图中未画出)

[答案]　(1)负电　垂直纸面向里　(2)见解析　(3)45°

[解析]　

(1)由带电粒子在电场中的偏转方向可知：该带电粒子带负电；

根据带电粒子在磁场中做圆周运动的情况，由左手定则知匀强磁场方向沿垂直纸面向里。

(2)设带电粒子在电场中的加速度为a，对于从A点进入电场的粒子，有：

L＝at①

2L＝v0t1②

由①②式解得a＝③

y＝at2④

x＝v0t⑤

由④⑤式解得：x＝2⑥

从位置坐标y出发的带电粒子，从x位置坐标离开电场

(3)由几何知识可得：θ与带电粒子第一次进入磁场时与x轴正方向的夹角相等。对于从A点进入电场的带电粒子，其y轴方向的速度：

vy1＝at1⑦

tanθ＝⑧

由⑦⑧式解得：tanθ＝1，所以θ＝45°⑨

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A．乙图读数为F₀－G，丙图读数为F₀＋G

B．乙图读数为F₀＋G，丙图读数为F₀－G

C．乙图读数为F₀，丙图读数为F₀－G

D．乙图读数为F₀－G，丙图读数为F₀

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(1)求电子进入磁场时速度的大小；

(2)当感光板ab沿x轴方向移到某一位置时，恰好没有电子打到板上，求感光板到y轴的距离x1；

(3)保持(2)中感光板位置不动，若使所有电子恰好都能打到感光板上，求磁感应强度的大小以及电子打到板上形成亮线的长度．

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A． B．C． D．

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