◎ 题目

在平面直角坐标系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度v0垂直于y轴射入电场，经x轴上的N点与x轴正方向成θ＝60°角射入磁场，最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出磁场，如图所示。不计粒子重力，求 （1）M、N两点间的电势差UMN； （2）粒子在磁场中运动的轨道半径r； （3）粒子从M点运动到P点的总时间t。

◎ 答案

解：（1）设粒子过N点时速度v，有 ＝cosθ ① v＝2v0 ② 粒子从M点运动到N点的过程，有 qUMN＝mv2－mv ③ UMN＝ ④ （2）粒子在磁场中以O'为圆做匀速圆周运动，半径为O'N，有　　　　　　　　 qvB＝ ⑤ r＝ ⑥ （3）由几何关系得ON＝rsinθ ⑦ 粒子在电场中运动的时间t1，有 ON＝v0t1 ⑧ t1＝ ⑨ 粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期T＝ ⑩ 　　　 设粒子在磁场中运动的时间t2，有 t2＝ t2＝ t＝t1＋t2 　　　　　　　　　　　　　　　　　 t＝

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“在平面直角坐标系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的…”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。