Question

【題目】如圖所示，豎直平面xOy，其x軸水平，在整個(gè)平面內(nèi)存在沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場E，在第三象限內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.2T�，F(xiàn)有一比荷為=25C/kg的帶電微粒，從第三象限內(nèi)某點(diǎn)以速度v0向坐標(biāo)原點(diǎn)O做直線運(yùn)動(dòng)，v0與x軸之間的夾角為θ=45°，重力加速度g=10m/s2。求：

(1)微粒的電性及速度v0的大小；

(2)帶電微粒在第一象限內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)所達(dá)到最高點(diǎn)的坐標(biāo)。

Answer 1

【答案】（1） （2）（0.6m，0.2m）

【解析】

解：(1)帶電粒子在第三象限內(nèi)做直線運(yùn)動(dòng)，受到重力、電場力和洛倫茲力三個(gè)力的作用，并且合力為零，即粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)；所以，微粒受到的洛倫茲力垂直于速度方向斜向左上方，由左手定則可判斷為零帶正電；

對(duì)帶電微粒受力分析，如圖所示，根據(jù)平衡條件可得：

解得：

(2)帶電微粒進(jìn)入第一象限后做曲線運(yùn)動(dòng)，假設(shè)最高點(diǎn)為M點(diǎn)，從O到M點(diǎn)所用的時(shí)間為t，則將微粒從O到M的運(yùn)動(dòng)分解為沿x軸方向的勻加速直線運(yùn)動(dòng)和沿y軸方向上的勻減速直線運(yùn)動(dòng)

Y軸方向：

x軸方向上：

解得，