Question

【題目】如圖所示，直角坐標系xOy平面內(nèi)，在平行于y軸的虛線MN右側(cè)y＞0的區(qū)域內(nèi)，存在著沿y軸負方向的勻強電場；在y＜0的某區(qū)域存在方向垂直于坐標平面的有界勻強磁場（圖中未畫出）。現(xiàn)有一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電粒子從虛線MN上的P點，以平行于x軸方向的初速度v0射入電場，并恰好從原點O處射出，射出時速度方向與x軸夾角為60°。此后粒子先做勻速運動，然后進入磁場，粒子從有界磁場中射出時，恰好位于y軸上Q（0，－l）點，且射出時速度方向沿x軸負方向，不計帶電粒子的重力。求：

（1）P、O兩點間的電勢差；

（2）帶電粒子在磁場中運動的時間。

Answer 1

【答案】（1）（2）

【解析】試題分析：（1）粒子在點場中做類平拋運動，有

設(shè)P、Q兩點間電勢差為U，由動能定理有

得

（2）由幾何知道得

解得 3r＝l

得