题目内容

如图所示,在x轴上方有垂直于xy平面向里的匀强磁场,磁感应强度B,在x轴下方有沿y轴负方向的匀强电场,场强为E.一质量为m,电量为-q的粒子从坐标原点O沿着y轴正向射出,射出之后,第3次到达x轴时,它与点O的距离为L,求此粒子射出的速度v和运动的总路程s(重力不计).
 
解:粒子运动路线如图所示,,由题意L=4R,解得,粒子在匀强磁场中,转半个圆弧,第1次过x轴,进入匀强电场,先做匀减速直线运动,再反向做匀加速运动,第2次过x轴,进入磁场转半个圆弧,第3次到x轴,进入电场…设粒子进入电场,沿y轴负方向位移的最大值,由动能定理得,故.这样,粒子运动的总路程为。点评:解这类题的关键是根据带电粒于在匀强电场和匀强磁场中的受力特征,明确带电粒子在匀强电场和匀强磁场中分别做什么样的运动,并通过分析画出运动过程的示意图.
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