题目内容
如图a所示，两竖直线所夹区域内存在周期性变化的匀强电场与匀强磁场，变化情况如图b、c所示，电场强度方向以y轴负方向为正，磁感应强度方向以垂直纸面向外为正。t=0时刻，一质量为m、电量为q的带正电粒子从坐标原点O开始以速度v0沿x轴正方向运动，粒子重力忽略不计，图b、c中
，
，B0已知．要使带电粒子在0～4nt0（n∈N）时间内一直在场区运动，求：
（1） 在给定的坐标上画出带电粒子在0~4t0时间内的轨迹示意图，并在图中标明粒子的运动性质；
（2） 在t0时刻粒子速度方向与x轴的夹角；
（3） 右边界到O的最小距离；
（4） 场区的最小宽度。
，，B0已知．要使带电粒子在0～4nt0（n∈N）时间内一直在场区运动，求：（1） 在给定的坐标上画出带电粒子在0~4t0时间内的轨迹示意图，并在图中标明粒子的运动性质；
（2） 在t0时刻粒子速度方向与x轴的夹角；
（3） 右边界到O的最小距离；
（4） 场区的最小宽度。
（1）见解析；（2）与x轴成370夹角；（3）
；（4）
；（4）试题分析：（1）（5分）
评分说明：图正确1分，运动性质每个1分。
（2）粒子做类平抛运动
（1分）又
（1分）
（1分）则t0时刻粒子速度方向与x轴的夹角为37?（1分）
（3）如图所示：
粒子作类平抛运动的水平位移
（1分）有几何关系可知
（1分）根据牛顿第二定律
（1分）其中
（1分）右边界到O点的距离最小值为
（1分）（4）每隔时间4t0，粒子向左平移
（1分）4nt0时刻，粒子与O点在x方向相距
（1分）根据牛顿第二定律
（1分）则左侧场区边界离O点的距离为
（2分）故在0~4nt0时间内，场区的宽度至少为
（1分）
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能谱的重要仪器。磁谱仪的工作原理如图所示，放射源Ｓ发出质量为m、电量为q的粒子沿垂直磁场方向进入磁感应强度为Ｂ的匀强磁场，被限束光栏Ｑ限制在２
的小角度内，
=_____________.
.求：
为圆心，半径r=0.1m的圆形区域内只存在垂直纸面向外的匀强磁场，圆形区域的最下端与xoy坐标系的x轴相切于坐标原点O，圆形区域的右端与平行y轴的虚线MN相切，在虚线MN右侧x轴的上方足够大的范围内有方向水平向左的匀强电场，电场强度E=1.0×105 N/C。现从坐标原点O沿xoy平面在y轴两侧各30°角的范围内发射速率均为v0=1.0×106m/s的带正电粒子，粒子在磁场中的偏转半径也为r=0.1m，已知粒子的比荷
，不计粒子的重力、粒子对电磁场的影响及粒子间的相互作用力，求：
、
磁场方向垂直纸面向里；离子重力不计．
-10)cm，质子的比荷为
。求：