在
xoy平面直角坐标系的第Ⅰ象限有射线
OA,
OA与
x轴正方向夹角为30°,如图所示,
OA与
y轴所夹区域存在
y轴负方向的匀强电场,其它区域存在垂直坐标平面向外的匀强磁场;有一带正电粒子质量
m,电量
q,从
y轴上的
P点沿着
x轴正方向以
v0的初速度射入电场,运动一段时间沿垂直于
OA方向经过
Q点进入磁场,经磁场偏转,过
y轴正半轴上的
M点再次垂直进入匀强电场。已知
OP=
h,不计粒子的重力。
⑴求粒子垂直射线
OA经过
Q点的速度
vQ;
⑵求匀强电场的电场强度
E与匀强磁场的磁感应强度
B的比值;
⑶粒子从
M点垂直进入电场后,如果适当改变电场强度,可以使粒子再次垂直
OA进入磁场,再适当改变磁场的强弱,可以使粒子再次从
y轴正方向上某点垂直进入电场;如此不断改变电场和磁场,会使粒子每次都能从
y轴正方向上某点垂直进入电场,再垂直
OA方向进入磁场……求粒子从
P点开始经多长时间能够运动到
O点?
