如图在第一象限内存在沿y轴负方向的匀强电场，在第二、三、四象限内存在垂直平面向外的匀强磁场。一带正电粒子从x轴上的M点以速度沿与x轴正方向成60°角射入第二象限，恰好垂直于y轴从N点进入匀强电场，从x轴上的P点再次进入匀强磁场，且P点速度，已知磁场的范围足够大，，粒子的比荷为，不计粒子重力及一切阻力。求：（1）匀强磁场的磁感应强度B的大小；（2）匀强电场的电场强度E的大小；（3）粒子从P点进入匀强磁场再次到达x轴的位置与M点的距离以及经历的时间。

1. 如图在第一象限内存在沿y轴负方向的匀强电场，在第二、三、四象限内存在垂直 $\text{[math]}$ 平面向外的匀强磁场。一带正电粒子从x轴上的M点以速度 $\text{[math]}$ 沿与x轴正方向成60°角射入第二象限，恰好垂直于y轴从N点进入匀强电场，从x轴上的P点再次进入匀强磁场，且P点速度 $\text{[math]}$ ，已知磁场的范围足够大， $\text{[math]}$ ，粒子的比荷为 $\text{[math]}$ ，不计粒子重力及一切阻力。求：

（1）匀强磁场的磁感应强度B的大小；

（2）匀强电场的电场强度E的大小；

（3）粒子从P点进入匀强磁场再次到达x轴的位置与M点的距离以及经历的时间。

【考点】

带电粒子在匀强磁场中的运动; 带电粒子在电场与磁场混合场中的运动;

【答案】

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解答题普通

1. 如图所示，在宽度均为 $\text{[math]}$ m的两个相邻的、足够长的条形区域内分别有匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度大小B=3T，方向垂直于纸面向里，电场方向与电、磁场分界线平行向右．一质量为m=3×10^-10㎏、电荷量q=5×10^-6C的带正电粒子以大小 $\text{[math]}$ =1×10⁴的速度从磁场区域上边界的P点与边界成θ=30°角斜射入磁场，最后从电场下边界上的Q点射出，已知P、Q连线垂直于电场方向，不计粒子重力，求：

(1)粒子在磁场中的运动的时间；

(2)匀强电场的电场强度的大小．

解答题容易

2. 质量为m，带电量为q的带电粒子以速度v垂直于磁场的方向射入磁感应强度为B的匀强磁场中，则带电粒子在洛伦兹力的作用下，将做匀速圆周运动。那么，它做圆周运动的

（1）半径r为多大？

（2）周期T为多大？

解答题容易

3. 如图所示，一带电液滴在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中刚好做匀速圆周运动，其轨道半径为R。已知电场的电场强度为E，方向竖直向下；磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，不计空气阻力，设重力加速度为g，求：

（1）液滴是带正电还是负电？是顺时针运动还是逆时针运动？

（2）液滴做圆周运动的速度大小是多少？

（3）液滴做圆周运动过程中，机械能如何变化？电场力做功吗？

解答题容易