Question

如图所示的平行板器件中，存在相互垂直的匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度B1=0．20T,方向垂直纸面向里，电场强度E1=1．0×105V/m,PQ为板间中线。紧靠平行板右侧边缘坐标系的第一象限内，有一边界AO、与轴的夹角∠=450，该边界线的上方有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度B2=0．25T,边界线的下方有竖直向上的匀强电场，电场强度E2=5．0×105V/m。一束带电荷量q=8．0×10-19C、质量m=8．0×10-26Kg的正离子从P点射入平行板间，沿中线PQ做直线运动，穿出平行板后从轴上坐标为（0,0．4 m）的Q点垂直轴射入磁场区，多次穿越边界线OA。离子重力不计，求：

（1）离子在平行板间运动的速度；

（2）离子进入磁场中时做圆周运动的轨道半径r；

（3）研究离子运动的轨迹，试求出离子从进入磁场到第二次穿越边界线OA所需的时间；

（4）离子第四次穿越边界线OA的位置坐标。

Answer 1