Question

如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系的第一象限內(nèi)存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)沿y軸的負(fù)向；在y<0的空間中，存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直xy平面(紙面)向外．一帶電量為q、質(zhì)量為m的帶正電粒子，從y軸的P₁點(diǎn)以的速度垂直y軸射人第一象限內(nèi)，經(jīng)過(guò)電場(chǎng)后從x軸上x(chóng)=2h的P₂點(diǎn)以角射入x軸下方的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．(重力不計(jì))

小題1:求電場(chǎng)強(qiáng)度的大��；
小題2:帶電粒子通過(guò)y軸下方的磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)之后，打在x軸負(fù)向P₃點(diǎn)并由該點(diǎn)射人第二象限內(nèi)．如果當(dāng)粒子進(jìn)入第二象限的同時(shí)，在第二象限內(nèi)加一方向與帶電粒子速度方向相反的勻強(qiáng)電場(chǎng)，使得帶電粒子在到達(dá)y軸之前速度減為0，然后又返回磁場(chǎng)中．
①在坐標(biāo)系上大致畫(huà)出帶電粒子在第四次經(jīng)過(guò)x軸以前的運(yùn)動(dòng)軌跡.
②求出帶電粒子第四次經(jīng)過(guò)x軸時(shí)的坐標(biāo)及之前在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間.

Answer 1

小題1:
小題2:
_總=

（1）物塊的加速度：                        （2分）
小車(chē)的加速度                          （2分）
（2）設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t₁二者的速度相等，由
                                              （2分）
得                                                     （1分）
（3）在開(kāi)始1 s內(nèi)小物塊的位移                  （1分）
1 s末速度                                       （1分）
在接下來(lái)的0.5s物塊與小車(chē)相對(duì)靜止，一起做加速運(yùn)動(dòng)，加速度
                                          （2分）
這0.5s內(nèi)的位移                             （1分）
通過(guò)的總位移                                    （2分）
13.解：（1）在P₂點(diǎn)有                                       （1分）
又 （1分）     （2分）   （1分）
由以上各式聯(lián)立解得                                      （2分）
（2）①運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示.（3分）

②粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度                                    （1分）
由得                                             （1分）
弦長(zhǎng)                                                    （1分）
則OP₃間的距離                                            （1分）
由此得P₄點(diǎn)的橫坐標(biāo)為
由以上各式求得P₄的坐標(biāo)為                      （1分）
由于帶電粒子兩次在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程正好拼成一個(gè)完整的圓，所以在磁場(chǎng)中總的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為_總=                                                     （2分）