综合题17.0分
理综

如图甲所示,在平行边界MNPQ之间存在宽    度为d的匀强电场,电场周期性变化的规律如图乙所示,取竖直向下为电场正方向;在平行边界MNPQ左侧和右侧存在如图甲所示的两个长为2d,宽为d的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ,其边界点分别为PQCDMNFE。已知区域Ⅱ内匀强磁场的磁感应强度大小是区域Ⅰ内匀强磁场的磁感应强度大小的3倍。在区域Ⅰ右边界中点A处,有一质量为m、电量为q、重力不计的带正电粒子以初速度v0

沿竖直方向从磁场区域Ⅰ开始运动,以此作为计时起点,再经过一段时间粒子又恰好回到A点,如此循环,粒子循环一周,电场恰好变化一个周期,已知粒子离开区域Ⅰ进入电场时,速度恰好与电场方向垂直,sin53°=0.8,cos53°=0.6。求:

30.区域Ⅰ的磁感应强度大小B;

31.电场强度大小E及电场的周期T。

第1小题正确答案及相关解析

正确答案

粒子在区域Ⅰ做圆周运动的半径r=d,

第2小题正确答案及相关解析

正确答案

画出粒子运动的轨迹示意图如图所示,