题目内容
【题目】如图所示，平面直角坐标系xOy，P为y轴上-一点，Q为第一象限内一点，OQ与x轴正方向夹角为0=37°。在POQ范围内有垂直xOy平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，除此区域内有垂直x轴方向的匀强电场，场强大小为E。-一个质量为m、电荷量大小为q的带电粒子从从静止开始经电压U加速后，由P点沿平行于x轴的方向射入磁场，带电粒子经过OQ上M点(图中未画出)进入匀强电场，运动一段时间后又从M点进入磁场，不计重力，sin37° =0.6，cos37° =0.8，求:
(1)匀强电场的方向和OP的距离;
(2)带电粒子从P到第二次经过M的时间。
【答案】（1）竖直向上； 
（2）
【解析】
（1）设带电粒子加速后的速度大小为v0，由动能定理有
因带电粒子射入电场，说明要向下偏转，由左手定则可知，带电粒子带负电，带电粒子两经过M点可知带电粒子在电场中做匀减速直线运动，带电粒子经过M点时的速度方向沿y轴负向。所以匀强电场的场强方向竖直向上，由几何时关系可知，在磁场中运动转过的圆心角为:
在磁场中做圆周运动由洛伦兹力提供向心力，设圆周运动半径为r，有:
解得:
根据数学知识可知OP距离
L=rtanθ+r
解得：
（2）带电粒子在磁场中运动期为:
所以带电粒子在磁场中运动时间:
设带电粒子在电场中运动的加速度大小为a，由牛顿定律得:
qE=ma
粒子在电场中运动的时间为:
解得:
所以带电粒子从P到第二次经过M的时间:
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