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如图所示,空间某平面内存在如图所示的磁场,折线PAQ是磁场的分界线,在折线的两侧分布着方向相反、与平面垂直的匀强磁场.磁感应强度大小都为B.折线的项角∠A=90°,P、Q是折线上的
更新时间:2024-04-20 18:02:02
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问题描述:

如图所示,空间某平面内存在如图所示的磁场,折线PAQ是磁场的分界线,在折线的两侧分布着方向相反、与平面垂直的匀强磁场.磁感应强度大小都为B.折线的项角∠A=90°,P、Q是折线上的两点,AP=AQ=L.现有一质量为m、电荷量为-q的带负电微粒从P点沿PQ方向射入磁场,不计微粒的重力.

(1)若P、Q间外加一匀强电场,能使以速度v0射出的微粒沿PQ直线运动到Q点,求电场强度的大小及方向:

(2)若撤去电场,为使微粒从P点以某一速度v射出后,经过一次偏转直接到达折线的顶点A点,求初速度v的大小;

(3)若微粒的初速度小于第(2)问所求值,微粒还能途经A点并能到达Q点,求微粒的初速度v应满足的条件及其从P点到达Q点所用的时间.

洪宇回答:
  (1)由电场力与洛伦兹力平衡得:qE=qv0B   得:E=v0B,方向垂直PQ向上;   (2)由几何关系:2R×sin45°=L,   得:R=L2
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