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如图所示的平面直角坐标系xOy,在第Ⅰ象限内有平行于y轴的匀强电场,方向沿y正方...

如图所示的平面直角坐标系xOy,在第象限内有平行于y轴的匀强电场,方向沿y正方向;在第象限的正三角形abc区域内有匀强电场,方向垂直于xOy平面向里,正三角形边长为L,且ab边与y轴平行。一质量为m、电荷量为q的粒子,从y轴上的P0h)点,以大小为v0的速度沿x轴正方向射入电场,通过电场后从x轴上的a2h0)点进入第象限,又经过磁场从y轴上的某点进入第象限,且速度与y轴负方向成45°角,不计粒子所受的重力。求:

1)电场强度E的大小;

2)粒子到达a点时速度的大小和方向;

3abc区域内磁场的磁感应强度B的最小值。

 

(1);(2),方向与x轴的夹角为45°;(3) 【解析】 (1)设粒子在电场中运动的时间为t, 则有x=v0t=2h, qE=ma, 联立以上各式可得 ; (2)粒子达到a点时沿负y方向的分速度为vy=at=v0, 所以 , 方向指向第IV象限与x轴正方和成45o角; (3)粒子在磁场中运动时,有 , 当粒子从b点射出时,磁场的磁感应强度为最小值,此时有 , 所以磁感应强度B的最小值  
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(1)B、A两点的电势差;

(2)电场强度E;

(3)小球到达B点时,悬线对小球的拉力T.

 

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