Question

（16分）如圖甲所示，在空間存在一個變化的電場和一個變化的磁場，電場的方向水平向右（圖中由B到C），場強大小隨時間變化如圖乙所示；磁感應強度方向垂直于紙面，大小隨時間變化如圖丙所示，從t=1s開始，在A點每隔2s有一個同種的離子沿AB方向（垂直于BC）的初速度v₀射出，恰好能擊中C點，若AB=BC=l，且粒子在AC間的運動時間小于1s，求：

   

（1）磁場的方向；

（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點運動到C點所經歷的時間比。

Answer 1

解析：

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

（2）僅磁場時，軌跡半徑

r=

由圖知r=L

僅電場時，

沿電場方向位移

L=

由以上各式得：v₀:1

（3）1s末射出粒子僅受磁場力，軌跡為圓周

3s末射出粒子僅受電場力，軌跡為拋物線

∴t₁:t₂=:2