Question

（1）質點第一次進入磁場區域時的速度.
（2）質點第一次在磁場區域內運動的時間.
（3）質點第一次回到直線上時的位置離原點的距離.

Answer 1

(1)m/s.  (2)0.471s   (3)0.13m

（1）粒子在電場中運動時
重力：N，方向豎直向下（1分）
電場力：N，方向水平向左（1分）
N，方向沿方向（2分）
粒子的加速度：m/s²＝m/s²（2分）
設粒子剛進入磁場時的速度為，則：
（2分）
解得：m/s.（1分）
（2）如圖所示，粒子在磁場中重力與電場力平衡，做勻速圓周運動，其周期為：
s（2分）
粒子從進入磁場區域開始到離開磁場區域所經歷的時間為：
s.（2分）
（3）粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑為：
m＝0.2m（2分）
由幾何知識可知，粒子重新進入軸上方后做類平拋運動，回到直線上所用的時間為：
s（2分）               
粒子垂直速度方向上運動的距離為：
mm（3分）
粒子第一次回到直線的位置離原點的距離為：
mm.（2分）