试题分析:(1)粒子在匀强电场中做类平抛运动,垂直于电场方向:
沿电场方向:
则
在N点速度:
方向与x轴正方向成45°角
(2)粒子进入磁场后做匀速圆周运动,运动轨迹如图,
由几何关系知:
粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,
由牛顿第二定律有;
则
;
由
可得
粒子在磁场中运动的周期为
则粒子在磁场中运动时间为:
点评:此题要求首先要分析粒子在各个区域内的运动情况,必要时画出粒子的运动轨迹图,了解图中的几何关系.利用粒子在电场中偏转时的速度的合成与分解,解决电子在电场中运动的相关问题;利用粒子在匀速圆周运动的半径和周期公式,结合洛伦兹力提供向心力可解答粒子在磁场中运动的相关问题。粒子从磁场边界以一定的角度射入只有一个边界的匀强磁场,当再次射出磁场时,速度与边界的夹角与原来的相等。解题时充分利用这个结论,对解题有非常大的帮助。