如图,在x轴上方存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外;在x轴下方存在匀强电场,电场方向与xOy平面平行,

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  • 解题思路:

    (1)带电粒子在磁场中做圆周运动,设运动半径为

    R

    ,运动周期为

    T

    ,根据洛仑兹力公式及圆周运动规律,有

    1

    2

    依题意,粒子第一次到达

    x

    轴时,运动转过的角度为

    ,所需时间

    3

    联立

    123

    式得

    4

    (2)粒子进入电场后,先做匀减速运动,直到速度减小到

    0

    ;然后沿原路返回做匀加速运动,到达

    x

    轴时速度大小仍为

    。设粒子在电场中运动的总时间为

    ,加速度大小为

    a

    ,电场强度大小为

    E

    ,有

    5

    6

    联立

    56

    式得

    7

    根据题意,要使粒子能够回到

    P

    点,必须满足

    8

    联立

    78

    式得,电场强度的最大值为

    【方法技巧】解决带电粒子在电磁场中的运动问题时,要深入细致的理解题意,并根据题干描述,找出关键位置,画出粒子的运动草图,灵活运用各种几何关系来求解。

    (1)

    (2)

    <>

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