题目

如图所示，在x＜0的区域内存在沿y轴负方向的匀强电场，在第一象限倾斜直线OM的下方和第四象限内存在垂直纸面向里的匀强磁场。一带电粒子自电场中的P点沿x轴正方向射出，恰好经过坐标原点O进入匀强磁场，经磁场偏转后垂直于y轴从N点回到电场区域，并恰能返回P点。已知P点坐标为，带电粒子质量为m，电荷量为q，初速度为v0，不计粒子重力。求： （1）匀强电场的电场强度大小； （2）N点的坐标； （3）匀强磁场的磁感应强度大小。               答案：（1）设粒子从P到O时间为t，加速度为a，则           （1分）       （1分） 由牛顿第二定律，可得                （1分） 由以上三式，可解得         （1分） （2）设粒子运动到N点时速度为v，则          （1分） 所以粒子从N到P的时间 沿y轴位移     （1分） 因此N点坐标为（0，）    （1分） （3）粒子在磁场中运动轨迹如图所示，设半径为R。 粒子在O点时速度方向与y轴负方向的夹角为30º    （1分） 由几何关系可知       （2分） 又因为       （2分） 解得       （1分）

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