题目内容

【题目】如图所示的xOy坐标系中，仅在边长为的正方形OMPN区域内有匀强电场（未画出）和方向垂直纸面向里的匀强磁场同时存在. 现有一质量为m、电荷量为+q的带电小球从M点沿x轴正方向以初速度射入该区域后做匀速圆周运动，并恰好从P点射出，不计空气阻力，重力加速度为g. 求：

（1）匀强电场的电场强度E的大小和方向；

（2）匀强磁场的磁感应强度B的大小；

（3）带电小球从M点射入到经过x轴的过程所用时间及经过x轴时的坐标.

【答案】（1），方向竖直向上

（2）

（3） A

【解析】

（1）带电小球射入该区域后做匀速圆周运动，所以受到的重力等于电场力

解得，方向竖直向上。

（2）根据运动轨迹作图，如下图所示

根据几何关系可求出半径为

又因为做匀速圆周运动，所以

解得

（3）根据受力分析做出运行轨迹图，如下图所示

MP做的是匀速圆周运动，时间为

PQ先做匀减速，QP再做匀加速，时间为

PN做的是匀速圆周运动，时间为

从N点A点做的是平抛运动，时间为

解得

所以所用时间

A点的x轴坐标为

所以A点的坐标为

练习册系列答案
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