Question

【题目】如图所示，在坐标系xOy的第一象限有沿x轴正方向的匀强电场，第二象限充满方向垂直坐标平面向外的匀强磁场。有一比荷=5.0×1010C/kg的带负电粒子从a(6，0）沿y轴正方向射入，速度大小为va=8.0×106m/s，粒子通过y轴上的b(0，16）点后进入磁场。不计粒子的重力。求：

（1）电场强度E的大小，粒子通过b点时速度vb的大小及方向：

（2）为使粒子不再进入电场，匀强磁场磁感应强度B应满足什么条件。

Answer 1

【答案】(1) (2) ， （3）B<2.0×10-3T

【解析】本题考查带电粒子在电磁组合场中的运动，涉及带电粒子在有界磁场中的临界问题。

(1)在第一象限

y方向上： x方向上： 、

解得

粒子从a运动b，由动能定理 得：

(2)电子在磁场中：

设粒子在图中的半径为 r，由几何得

为使粒子不能进入电场，粒子在磁场中运动的半径必须大于图中的半径r

解得匀强磁场磁感应强度应满足：