如图所示，在X＞0，Y＞0的空间中存在两个以水平面MN为界，磁感应强度大小均为B，方向相反的匀强磁场．一根上端开口、内壁光滑的绝缘细管，长为L，其底部有一质量为m、电量为+q的
◎ 题目
如图所示，在X＞0，Y＞0的空间中存在两个以水平面MN为界，磁感应强度大小均为B，方向相反的匀强磁场．一根上端开口、内壁光滑的绝缘细管，长为L，其底部有一质量为m、电量为+q的粒子．在水平外力作用下，保持细管始终平行于Y轴，沿X方向以速度v0匀速向右运动，且B=
（1）细管刚进入磁场时，粒子运动的加速度大小、方向； （2）维持细管始终平行于Y轴向右匀速运动的过程中，水平外力所做的功； （3）粒子第一次到达运动轨迹最高点的位置坐标．  |
◎ 答案
（1）以粒子为研究对象，粒子刚进入磁场f1=qv0B a1=
（2）粒子离开玻璃管前，在管中竖直方向做匀加速直线运动，水平方向做匀速运动，设粒子在管中竖直方向做加速运动的加速度a，粒子运动到管口时，粒子在竖直方向的分速为v1，则 在竖直方向 a=a1 v12=2aL 可解得 v1=v0 粒子离开玻璃管口时的速度 v′=
速度方向与MN成45°角 外力所做的功， 有功能关系 WF=△Ek △EK=
可得 WF=
（3）粒子离开管口后，在磁场中做匀速圆周运动 在磁场中 qv′B=m
粒子在管中运动的时间t = |
