如图所示装置中，区域Ⅰ和Ⅲ中分别有竖直向上和水平向右的匀强电场，电场强度分别为E和；Ⅱ区域内有垂直纸面向外的水...

问题详情：

如图所示装置中，区域Ⅰ和Ⅲ中分别有竖直向上和水平向右的匀强电场，电场强度分别为E和；Ⅱ区域内有垂直纸面向外的水平匀强磁场，磁感应强度为B。一质量为m、带电量为q的带负电粒子(不计重力)从左边界O点正上方的M点以速度v0水平*入电场，经水平分界线OP上的A点与OP成60°角*入Ⅱ区域的磁场，并垂直竖直边界CD进入Ⅲ区域的匀强电场中。求：

(1)粒子在Ⅱ区域匀强磁场中运动的轨道半径；

(2)O、M间的距离；

(3)粒子从M点出发到第二次通过CD边界所经历的时间。

【回答】

 (1)    (2)  (3)

【解析】(1)粒子在匀强电场中做类平抛运动，设粒子过A点时速度为v，由类平抛规律知粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得 所以

(2)设粒子在电场中运动的时间为t1，加速度为a[来源:学+科+网]

[来源:][来源:学。科。网Z。X。X。K]

则有qE=ma

v0tan60°=at1

即

O、M两点间的距离为

(3)设粒子在Ⅱ区域磁场中运动时间为t2

则由几何关系知 设粒子在Ⅲ区域电场中运行时间为t3

 则

粒子从M点出发到第二次通过CD边界所用时间为

知识点：专题六 电场和磁场

题型：计算题