如图所示,在xoy平面内,第I象限中有匀强电场,场强大小为E,方向沿y轴正方向,在x轴的下方有匀强磁场,磁感强度大小为B,方向垂直于纸面向里,今有一个质量为m,电荷量为e的电子(不计重力),从y轴上的P点以初速度v0垂直于电场方向进入电场。经电场偏转后,沿着与x轴正方向成45o进入磁场,并能返回到原出发点P。求:

(1)作出电子运动轨迹的示意图,并说明电子的运动情况。

(2)P点离坐标原点的距离h。

(3)电子从P点出发经多长时间第一次返回P点?

附加题(本题共2小题,共20分。建议重点高中或理科优秀的学生作答。各学校可根据本校实际情况酌情算分。)

(1)电子运动的轨迹示意图如右图所示,进入电场从P到A,做类平抛运动(或匀变速曲线运动);进入磁场从A到C再到D,做匀速圆周运动;离开磁场从D到P,做匀速直线运动。  (5分,其中图2分)

 (2)电子经过A点的速度大小:       (2分)

 电子从P到A,由动能定理:       (2分)

 求出                                          (1分)

(3)电子从P到A                          (1分) 

从A到C再到D,由洛仑兹力提供向心力,

             (2分)  

  从D到P的运动时间 :              (1分)

  求出:                         (2分)


解析:

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