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    如图，在直角坐标系xOy平面内，虚线MN平行于y轴，N点坐标（-l，0），MN与y轴之间有沿y轴正方向的匀强电场，在第四象限的某区域有方向垂直于坐标平面的圆形有界匀强磁场（图中未画出）．现有一质量为m、电荷量为e的电子，从虚线MN上的P点，以平行于x轴正方向的初速度v射入电场，并从y轴上A点（0，0.5l）射出电场，射出时速度方向与y轴负方向成30°角，此后，电子做匀速直线运动，进入磁场并从圆形有界磁场边界上Q点射出，速度沿x轴负方向．不计电子重力，求：
    （1）匀强电场的电场强度E的大小？
    （2）匀强磁场的磁感应强度B的大小？电子在磁场中运动的时间t是多少？
    （3）圆形有界匀强磁场区域的最小面积S是多大？

    【答案】分析：（1）根据电场力提供合力使其做类平抛运动，由牛顿第二定律，结合运动学公式从而即可求解；
    （2）由几何关系可确定OD的距离，再由运动的分解可列出速度间的关系式，最后由运动轨迹的半径与周期公式，借助于已知长度，来确定磁场强弱与运动的时间；
    （3）以切点F、Q为直径的圆形有界匀强磁场区域的半径最小，从而根据几何的关系，并由面积公式即可求解．
    解答：解：（1）设电子在电场中运动的加速度为a，时间为t，离开电场时，沿y轴方向的速度大小为vy，则
    由牛顿第二定律，
    y轴方向vy=at
    x轴的位移，l=vt
    速度关系，vy=vcot30°
    解得：
    （2）设轨迹与x轴的交点为D，OD距离为xD，则
    xD=0.5ltan30°
    xD=
    所以，DQ平行于y轴，电子在磁场中做匀速圆周运动的轨道的圆心在DQ上，电子运动轨迹如图所示．设电子离开电场时速度为v，在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径为r，则
    v=vsin30° 
                 
    （有）   
                        
    （或）
    解得：，
    （3）以切点F、Q为直径的圆形有界匀强磁场区域的半径最小，设为 r1，则

    最小面积为，
    答：（1）匀强电场的电场强度E的大小为；
    （2）匀强磁场的磁感应强度B的大小为；电子在磁场中运动的时间t是；
    （3）圆形有界匀强磁场区域的最小面积S是．
    点评：粒子做类平抛时，由牛顿第二定律与运动学公式相结合来综合运用；在做匀速圆周运动时，由半径公式与几何关系来巧妙应用，从而培养学生在电学与力学综合解题的能力．注意区别磁场的圆形与运动的轨迹的圆形的半径不同．
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    ，-l)    射出，速度沿x轴负方向．不计电子重力，求：
    （1）匀强电场的电场强度E的大小？
    （2）匀强磁场的磁感应强度B的大小？电子在磁场中运动的时间t是多少？
    （3）圆形有界匀强磁场区域的最小面积S是多大？

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图，在直角坐标系xOy内，有一个质量为m，电荷量为+q的电荷从原点O沿x轴正方向以初速度为v0射出，电荷重力不计．现要求该电荷能通过点P（a，-b），试设计在电荷运动的空间范围内加上某种“场”后并运用物理知识求解的一种简单、常规的方案．说明电荷由O到P的运动性质并在图中绘出电荷运动的轨迹；要有必要的运算说明你设计的方案中相关的物理量的表达式（用题设已知条件和有关常数表示）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2011?浙江模拟）如图，在直角坐标系xoy中，点M（0，1）处不断向+y方向发射出大量质量为m、带电量为-q的粒子，粒子的初速度大小广泛分布于零到v0之间．已知这些粒子此后所经磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向里，所有粒子都沿+x方向经过b区域，都沿-y的方向通过点N（3，0）．
    （1）通过计算，求出符合要求的磁场范围的最小面积；
    （2）若其中速度为k1v0和k2v0的两个粒子同时到达N点（1＞k1＞k2＞0），求二者发射的时间差．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网如图，在直角坐标系的I、II象限内有垂直于纸面向里的匀强磁场，第III象限有沿y轴负方向的匀强电场，第四象限内无电场和磁场．质量为m，电量为q的粒子由M点以速度v0沿x轴负方向进入电场，不计粒子的重力，粒子经N和x轴上的P点最后又回到M点．设OM=OP=l，ON=2l，求：
    （1）电场强度E的大小
    （2）匀强磁场磁感应强度B的大小
    （3）粒子从M进入电场，经N、P点最后又回到M点所用的时间．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图，在直角坐标系xoy中，点M（0，1）处不断向+y方向发射出大量质量为m、带电量为-q的粒子，粒子的初速度大小广泛分布于零到v0之间。已知这些粒子此后所经磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向里，所有粒子都以+x方向穿过b区域，都沿-y的方向通过点N（3，0）。

    （1）通过计算，求出符合要求的磁场范围的最小面积；

    （2）若其中速度为k1v0和k2v0的两个粒子同时到达N点(1>k1>k2>0),求二者发射的时间差。

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