15:(10 分)如图 12 所示,一匀强磁场的边界由两射线 OA、OB 组成,∠O=300,在 OB 上 P 点有一带正电的粒子源,OP=4a。粒子源以相同大小速度,在图示θ角度(θ未知)范围内平 行纸面沿各方向均匀地射入磁场,其中在磁场中运动时间最短时间是粒子在磁场中运动周期
的1。求:
(1) 粒子在磁场中做圆周运动的半径 R 和图中θ 角度多大?
(2) 从 OA 边和 OB 边出射的粒子数目比是多少?
(3) 从 OA 边和 OB 边出射的粒子的区域长度分别是多少?
16:(14 分)如图 13 所示,光滑水平绝缘桌面左端有一质量为 m=0.1kg,带电量为 q=+0.1C小滑块,桌面上方及右侧的无穷大范围内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度 B=1T, 和水平向右的匀强电场,电场强度 E=10N/C。现从静止开始释放小滑块,小滑块刚好运动到桌面右端时对桌面的压力为 0,随后离开桌面继续运动,分析可知,滑块离开桌面后其速度大小和方向都将做周期性变化。
求:(1)滑块离开桌面后的速度大小和桌面的长度 L?
(2) 滑块离开桌面后其速度大小和方向都将周期性变化的周期 T?
滑块离开桌面后第一次速度等于离开时速度时刻,滑块的重力势能增加量ΔEP?