Question

（16分）如圖甲所示，在空間存在一個(gè)變化的電場(chǎng)和一個(gè)變化的磁場(chǎng)，電場(chǎng)的方向水平向右（圖中由B到C），場(chǎng)強(qiáng)大小隨時(shí)間變化如圖乙所示；磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于紙面，大小隨時(shí)間變化如圖丙所示，從t=1s開始，在A點(diǎn)每隔2s有一個(gè)同種的離子沿AB方向（垂直于BC）的初速度v₀射出，恰好能擊中C點(diǎn)，若AB=BC=l，且粒子在AC間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間小于1s，求：

   

（1）磁場(chǎng)的方向；

（2）圖象中E₀和B₀的比值；

（3）1s末射出的粒子和3秒末射出的粒子由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間比。

Answer 1

解析：

（1）3s末射出的粒子僅受電場(chǎng)力，且軌跡右偏，可判粒子帶正電。1s末射出的粒子僅受磁場(chǎng)力，由左手定則可判磁場(chǎng)垂直紙面向外。

（2）僅磁場(chǎng)時(shí)，軌跡半徑

r=

由圖知r=L

僅電場(chǎng)時(shí)，

沿電場(chǎng)方向位移

L=

由以上各式得：v₀:1

（3）1s末射出粒子僅受磁場(chǎng)力，軌跡為圓周

3s末射出粒子僅受電場(chǎng)力，軌跡為拋物線

∴t₁:t₂=:2