题目内容
在如图所示的直角坐标系中，一、四象限存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，二、三象限存在沿y轴负方向的匀强电场。现有一质量为m、电量为q的带点粒子从x轴负半轴上坐标为(-x , 0 )的位置出发开始运动，速度大小为v0，方向沿x轴正方向，粒子只受电场和磁场力的作用。若要粒子能够回到出发点，电场强度应为多大？粒子需多长时间回到出发点？
粒子射入磁场之前，在x方向做匀速直线运动，在y方向做匀变速直线运动。设电场强度大小为E，则根据x方向的匀速运动可求出此段运动的时间
t1=
(2分)
根据y方向的匀变速直线运动规律，y方向的位移和末速度大小为
y1=
=
(2分)
vy=
=
(2分)
在磁场中粒子做匀速圆周运动，轨迹如图所示
由粒子在磁场中运动的规律，半径
R=
(2分)
粒子在y方向的位移大小
y2=2Rcosθ
=
=
(2分)
粒子离开磁场再次进入电场，在x方向做匀速直线运动，在y方向做匀变速直线运动。若能回到出发点，设此运动时间为t3。由x方向上做匀速直线运动
t3=
此阶段y方向做匀变速直线运动的位移
y3=
=
(2分)
综合3段运动，粒子回到出发点，有
y1-y2+y3="0 " (2分)
代入以上结果可得
E=
(1分)
t1=
(2分)根据y方向的匀变速直线运动规律，y方向的位移和末速度大小为
y1=
= (2分)vy=
= (2分)在磁场中粒子做匀速圆周运动，轨迹如图所示
由粒子在磁场中运动的规律，半径
R=
(2分)粒子在y方向的位移大小
y2=2Rcosθ
=
= (2分)粒子离开磁场再次进入电场，在x方向做匀速直线运动，在y方向做匀变速直线运动。若能回到出发点，设此运动时间为t3。由x方向上做匀速直线运动
t3=
此阶段y方向做匀变速直线运动的位移
y3=
= (2分)综合3段运动，粒子回到出发点，有
y1-y2+y3="0 " (2分)
代入以上结果可得
E=
(1分)略
练习册系列答案
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a和b分别带什么电？电场强度E与磁感应强度B的大小？
时，小球能沿水平直杆从N板中央小孔射入磁场，则射入的速率多大？若磁场足够大，水平直杆足够长，则小球在磁场中运动的整个过程中，摩擦力对小球做多少功？
侧为匀强磁场，电场和磁场的分界面为垂直纸面的平面，电场
方向与界面垂直，磁场方向垂直纸面向里，电场强度大小
。宇宙人位于电场一侧距界面为
的
点，
为
点位于纸面上
与磁场的方向垂直。垒球的质量
，电量
。宇宙人从
平行于界面投出垒球，要使垒球第一次通过界面时就击中
L，不计重力，求：
