题目内容
如图所示，直角坐标系xoy位于竖直平面内，在‑
m≤x≤0的区域内有磁感应强度大小B = 4．0×10-4T、方向垂直于纸面向里的条形匀强磁场，其左边界与x轴交于P点；在x＞0的区域内有电场强度大小E = 4N/C、方向沿y轴正方向的有界匀强电场，其宽度d = 2m。一质量m = 6．4×10-27kg、电荷量q =-3．2×10‑19C的带电粒子从P点以速度v = 4×104m/s，沿与x轴正方向成α=60°角射入磁场，经电场偏转最终通过x轴上的Q点（图中未标出），
不计粒子重力。求：
⑴带电粒子在磁场中运动的半径和时间；
⑵当电场左边界与y轴重合时Q点的横坐标；
⑶若只改变上述电场强度的大小，要求带电粒子仍能通过Q点，讨论此电场左边界的横坐标x′与电场强度的大小E′的函数关系。
⑴带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律有
（1分）
代入数据得：
（1分）
轨迹如图1交y轴于C点，过P点作v的垂线交y轴于O1点，
由几何关系得O1为粒子运动轨迹的圆心，且圆心角为60°。 （1分）
在磁场中运动时间
代入数据得：t=5．23×10-5s （1分）
⑵带电粒子离开磁场垂直进入电场后做类平抛运动
方法一：粒子在电场中加速度
（1分）
运动时间
（1分）
沿y方向分速度
（1分）
沿y方向位移
（1分）
粒子出电场后又经时间t2达x轴上Q点
故Q点的坐标为
（1分）
方法二：设带电粒子离开电场时的速度偏向角为θ，如图1，则：
（2分）
设Q点的横坐标为x
则：
（2分）
故x=5m。 （1分）
⑶电场左边界的横坐标为x′。
当0＜x′＜3m时，如图2，设粒子离开电场
时的速度偏向角为θ′，
则：
（2分）
又：
（2分）
由上两式得：
（1分）
当3m≤
≤5m时，如图3，
有
（2分）
将y=1m及各数据代入上式得：
（2分）
解析:略
A加金题 系列答案
全优测试卷系列答案
（2009?宁夏）空间有一均匀强电场，在电场中建立如图所示的直角坐标系O-xyz，M、N、P为电场中的三个点，M点的坐标（0，a，0），N点的坐标为（a，0，0），P点的坐标为（a，
在如图所示的直角坐标系xyz所在的区域内，存在电场强度为E的匀强电场和磁感强度为B的匀强磁场．已知从坐标原点O沿x轴的正方向射入质子，穿过这区域时未发生偏转．设重力可忽略不计，则这区域中的E和B的方向可能是（ ）
如图所示，直角坐标系的ox轴水平，oy轴竖直；M点坐标为（-0.3m，0）、N点坐标为（-0.2m，0）；在-0.3m≤X≤-0.2m的长条形范围内存在竖直方向的匀强电场E0；在X≥0的范围内存在竖直向上的匀强电场，场强为E=20N/C；在第一象限的某处有一圆形的匀强磁场区，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度B=2.5T．有一带电量q=+1.0×10-4C、质量m=2×10-4kg的微粒以v0=0.5m/s的速度从M点沿着x轴正方向飞入电场，恰好垂直经过y轴上的P点（图中未画出，yP＞0），而后微粒经过第一象限某处的圆形磁场区，击中x轴上的Q点，速度方向与x轴正方向夹角为60°．g取10m/s2．求：
如图所示，直角坐标系xOy位于竖直平面内，在水平的x轴下方存在匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度为B，方向垂直xOy平面向里，电场线平行于y轴．一质量为m、电荷量为q的带正电的小球，从y轴上的A点水平向右抛出，经x轴上的M点进入电场和磁场，恰能做匀速圆周运动，从x轴上的N点第一次离开电场和磁场，MN之间的距离为L，小球过M点时的速度方向与x轴正方向夹角为θ．不计空气阻力，重力加速度为g，求：
在如图所示的直角坐标系中，第一象限内存在着一个水平宽度为L