题目内容

（本题13分）在如图所示的直角坐标系中，有一个与坐标平面垂直的界面，界面与x轴成45°且经过坐标原点O，界面右下侧有一匀强电场，场强为E，方向沿y轴的正方向，界面左上侧有一匀强磁场，方向垂直坐标平面向里，大小未知。现把一个质量为m，电量为+q的带电粒子从坐标为(，-)的P点处由静止释放，粒子以一定的速度第一次经过界面进入磁场区域。经过一段时间，从坐标原点O再次回到电场区域，不计粒子的重力。求：

（1）粒子第一次经过界面进入磁场时的速度有多大？
（2）磁场的磁感应强度的大小？
（3）粒子第三次经过界面时的位置坐标？
（1） （2）  (3) （，）

试题分析（1）粒子从静止沿电场方向进入磁场，到达界面上的Q点，Q点的坐标是(， )
由几何知识可知粒子从P到Q的位移         （1分）
根据动能定理有： - 0    （2分）
解得进入磁场时的速度    （1分）
（2）粒子进入磁场做匀速圆周运动，轨迹如图所示。由几何关系可得圆周运动的半径   （1分）

由                       （2分）
解得                    （1分）
（3）粒子从坐标原点O第二次经过界面进入电场时，速度方向与电场方向垂直，粒子在电场中做类平抛运动，设经过时间t粒子第三次经过界面，其位置坐标为（x,y）,有：
           （1分）
                                （1分）
                                      （1分）
解得 即电荷第三次经过竖直界面的位置坐标为（，）（2分）
练习册系列答案
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求：
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（2）电子在磁场中运动的时间t (结果保留)
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A．速度　　B．比荷C．电荷量D．质量
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（1）A沿墙壁下滑时，克服摩擦力做的功Wf；
（2）P点与M点的水平距离s。
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⑵PQ的长度；
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