题目内容
（18分）如图所示，在x>0，y>0的空间存在沿y轴负方向的匀强电场，场强大小为E。一粒子源不断地发射相同的带电粒子，粒子的初速度恒定，并从y轴上的a处沿x轴正方向射入匀强电场中，粒子经电场作用后恰好从x轴上的b处射出。已知oa=2ob=L。若撤去电场，在此区域加一方向垂直于xoy平面的匀强磁场，磁感强度大小为B，其它条件不变，粒子仍恰好从b处射出，不计粒子的重力和粒子之间的相互作用。（sin53°=0.8，cos53°=0.6）求：
（1）带电粒子的比荷（
）。
（2）带电粒子在电场中的运动时间t1与带电粒子在磁场中的运动时间t2之比是多大？
解析：
（1）设粒子的初速度为v0，空间存在电场时，粒子进入电场后做类平抛运动，设粒子在场区运动的时间为t1，
沿x方向上：
=v0t1
沿y方向上有：L=qEt12/m
联立可解得有：8mv02=qEL
若改加磁场，粒子进入磁场后做匀速圆周运动，设圆周半径为R，由几何关系知
（L-R）2+（）2=R2
解得R=
又因洛仑兹力提供向心力，所以有Bqv0=mv02/R
联立可解得：8mv0=5qBL
综合解得的两式，消去v0得：
=
（2）带电粒子在磁场中的圆轨迹所对应的圆心角为θ=127°
则根据周期公式，粒子在磁场中的运动时间为：
代入
和 =
可得：
≈0.36
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的原子核）和质子（
）在x轴上的Q点以相同速度垂直于x轴射入此磁场，两粒子在磁场中运动轨迹如图中虚线所示，其中一个粒子由坐标原点垂直于x轴射出磁场，另一个粒子在y轴上的P点垂直于y轴射出磁场。以下关于上述过程的说法正确的是
