如图所示，在直角坐标系的第一、二象限内有垂直于纸面的匀强磁场，第三象限有沿y轴负方向的匀强电场；第四象限无电场和磁场。现有一质量为m、电荷量为q的粒子以速度v0从y轴上打印页面

如图所示，在直角坐标系的第一、二象限内有垂直于纸面的匀强磁场，第三象限有沿y轴负方向的匀强电场；第四象限无电场和磁场。现有一质量为m、电荷量为q的粒子以速度v0从y轴上

网友投稿 2023-04-12 00:00:00 互联网

◎ 题目

如图所示，在直角坐标系的第一、二象限内有垂直于纸面的匀强磁场，第三象限有沿y轴负方向的匀强电场；第四象限无电场和磁场。现有一质量为m、电荷量为q的粒子以速度v₀从y轴上的M点沿x轴负方向进入电场，不计粒子的重力，粒子经x轴上的N点和P点最后又回到M点，设OM=L，ON=2L。求：
(1)带电粒子的电性，电场强度E的大小；
(2)带电粒子到达N点时的速度大小和方向；
(3)匀强磁场的磁感应强度的大小和方向；
(4)粒子从M点进入电场，经N、P点最后又回到M点所用的时间。

◎ 答案

解：(1)由粒子在电场和磁场中的轨迹可判断粒子带负电
从M至N运动过程有：

加速度

运动时间

得电场强度

(2)设v_N与x轴成θ角，

，解得θ=45°
则带电粒子到N点速度

(3)带电粒子在磁场中做圆周运动的轨迹如图所示，圆心在O'处，设半径为R，由几何关系知带电粒子过P点的速度方向与x轴成45°角，则OP=OM=L，则

由牛顿第二定律得：

，解得

，由左手定则可知磁场方向垂直纸面向里

(4)粒子从M至N运动时间

粒子在磁场中运动时间

粒子从P至M做匀速直线运动，时间

总时间

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

专家分析，试题“如图所示，在直角坐标系的第一、二象限内有垂直于纸面的匀强磁场，第三象限有沿y轴负方向的匀强电场；第四象限无电场和磁场。现有一质量为m、电荷量为q的粒子以速度v0从y轴上…”主要考查了你对【带电粒子在复合场中的运动】等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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