如图甲,在
的空间中存在沿
轴负方向的匀强电场和垂直于
平面向里的匀强磁场,电场强度大小为
,磁感应强度大小为
.一质量为
的粒子从坐标原点
处,以初速度
沿
轴正方向射人,粒子的运动轨迹见图甲,不计粒子的质量。
(1)求该粒子运动到
时的速度大小
;
(2)现只改变人射粒子初速度的大小,发现初速度大小不同的粒子虽然运动轨迹(
曲线)不同,但具有相同的空间周期性,如图乙所示;同时,这些粒子在
轴方向上的运(
关系)是简谐运动,且都有相同的周期
。
Ⅰ 求粒子在一个周期
内,沿
轴方向前进的距离
;
Ⅱ 当入射粒子的初速度大小为
时,其
图像如图丙所示,求该粒子在
轴方向上做简谐运动的振幅
,并写出
的函数表达式。
