...象限存在沿y轴负方向的匀强电场,第四象限存在垂直纸面
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发布时间：2天前
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时间：7分钟前
（1）粒子在电场中运动时做类平抛运动：水平方向匀速直线，竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，合速度与分速度的关系如图：
tan60°＝vyvx则vy＝3v0
vy＝at＝qEtm＝3v0…①
且竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动：OM=12at2=qE2mt2＝3L…②
由①②解得：E＝mv202qL
vN＝v2x+v2y＝2v0
（2）粒子在电场中运动，竖直方向的平均速度：.vy=0+vy2=32v0，
所以竖直方向的位移：3L=32v0t…③
水平方向的位移：x=0N=v0t…④
由③④解得：x=23L
由洛伦兹力提供向心力得：qBvN＝mvN2R
则R＝mvNqB＝2L
粒子在磁场中的运动轨迹如图：
由图可以看出PN与x轴方向的30°，由于ON等于23L，
则：PN=ONcos30°=4L
PN距离恰好为半径的两倍，说明粒子正好从NP直径出第四象限
即打在y 轴负半轴的坐标（0，-2L）
（3）粒子在电场中做类平抛运动，水平位移x=0N=v0t=23L，
解得：t=23Lv0
粒子在磁场中运动轨迹为半圆，所需的时间：t2=πRvN=π2L2v0=πLv0
所以粒子的运动总时间为t总=23L+πLv0
答：（1）匀强电场的电场强度为mv202qL，粒子到N点的速度为2v0；
（2）粒子在磁场中运动的轨道半径为2L，粒子打在P点的坐标为（0，-2L）；
（3）粒子从进入M点运动到P点所用的总时间为23L+πLv0．
