如图所示.在匀强电场中建立直角坐标系xoy.y轴竖直向上.一质量为m.电荷量为+q的微粒从x轴上的M点射出,方向与x轴夹角为θ,微粒恰能以速度v做匀速直线运动,重力加速度为g.(1)求匀强电场场强E的大小及方向,(2)若再叠加一圆形边界的匀强磁场,使微粒能到达x轴上的N点.M.N两点关于原点o对称.=L.微粒运动轨迹也关于y轴对称. 己知所叠加磁场� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图所示，在匀强电场中建立直角坐标系xoy，y轴竖直向上，一质量为m、电荷量为+q的微粒从x轴上的M点射出,方向与x轴夹角为θ,微粒恰能以速度v做匀速直线

运动,重力加速度为g。

（1）求匀强电场场强E的大小及方向；

（2）若再叠加一圆形边界的匀强磁场,使微粒能到达x轴上的N点，M、N两点关于原点o对称，=L，微粒运动轨迹也关于y轴对称。己知所叠加磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直xoy平面向外。求磁场区域的最小面积S 及微粒从M运动到N的时间t。

(1）竖直向上(2）

【解析】

试题分析：

（1）当微粒在电场中做匀速直线运动时，它所爱的电场力与重力平衡。所以有：qE－mg=0 ①（2分）

由①式可解得： ②（1分）

E的方向竖直向上（1分）

（2）微粒在磁场中运动，由洛仑兹力和向心力公式得：

③（2分）

由③式得： ④

如图所示，当PQ为圆形磁场的直径时，圆形磁场面积最小。（3分）

由几何知识可得：r=Rsinθ ⑤（2分）

其面积 ⑥

又由圆周运动规律可得： ⑦ （1分）

根据几何关系可知偏转角为2θ，则在磁场中运动的时间：

⑧（2分）

又 ⑨（1分）

且有 ⑩（1分）

故微粒从M运动到N的时间：（11）（2分）

考点：本题考查了带电粒子在磁场中的运动。

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