Question

如图所示，在坐标系 右侧存在一宽度为 、垂直纸面向外的有界匀强磁场，磁感应强度的大小为B；在 左侧

如图所示，在坐标系 右侧存在一宽度为 、垂直纸面向外的有界匀强磁场，磁感应强度的大小为B；在 左侧存在与y轴正方向成 角的匀强电场。一个粒子源能释放质量为m、电荷量为+q的粒子，粒子的初速度可以忽略。粒子源在点P( ， )时发出的粒子恰好垂直磁场边界EF射出；将粒子源沿直线PO移动到Q点时，所发出的粒子恰好不能从EF射出。不计粒子的重力及粒子间相互作用力。求： （1）匀强电场的电场强度；（2）粒子源在Q点时，粒子从发射到第二次进入磁场的时间。

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Answer 1

（1） ；（2）

试题分析: （1）粒子源在P点时，粒子在电场中被加速，由动能定理 粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛仑滋力充当向心力 由几何关系知， 综上所得： （2）粒子源在Q点时，粒子在磁场中运动轨迹与边界EF相切， 由几何关系知          根据牛顿第二定律 有    磁场中运动速度为      粒子在Q点射出，开始的电场中加速运动：      进入磁场后运动四分之三个圆周：        第一次出磁场后进入电场，作类平抛运动：    粒子从发射到第二次进入磁场的时间