Question

【題目】如圖所示，豎直平面xOy，其x軸水平，在整個平面內存在沿x軸正方向的勻強電場E，在第三象限內有垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度大小為B=0.2T。現有一比荷為=25C/kg的帶電微粒，從第三象限內某點以速度v0向坐標原點O做直線運動，v0與x軸之間的夾角為θ=45°，重力加速度g=10m/s2。求：

(1)微粒的電性及速度v0的大小；

(2)帶電微粒在第一象限內運動時所達到最高點的坐標。

Answer 1

【答案】（1） （2）（0.6m，0.2m）

【解析】

解：(1)帶電粒子在第三象限內做直線運動，受到重力、電場力和洛倫茲力三個力的作用，并且合力為零，即粒子做勻速直線運動；所以，微粒受到的洛倫茲力垂直于速度方向斜向左上方，由左手定則可判斷為零帶正電；

對帶電微粒受力分析，如圖所示，根據平衡條件可得：

解得：

(2)帶電微粒進入第一象限后做曲線運動，假設最高點為M點，從O到M點所用的時間為t，則將微粒從O到M的運動分解為沿x軸方向的勻加速直線運動和沿y軸方向上的勻減速直線運動

Y軸方向：

x軸方向上：

解得，