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    在直角坐标xoy内，在第1象限的区域Ⅰ内存在垂直于纸面向外宽度为d的匀强磁场，区域Ⅱ内存在垂直于直面向里宽度为的匀强磁场；在第三象限存在沿Y轴正向的匀强电场，一质量为m带电量为+q的带电粒子从电场中的坐标为（-2h，-h）点以速度v水平向右射出，经过原点O处射入区域Ⅰ后垂直MN射入区域Ⅱ，（粒子的重力忽略不计）求：
    （1）区域Ⅰ内磁感应强度B1的大小；
    （2）若区域Ⅱ内磁感应强度B2的大小是B1的整数倍，当粒子再次回到MN时坐标可能值为多少？

    【答案】分析：（1）粒子在电场中做类平抛运动，在磁场中做匀速圆周运动，由平抛运动的规律可求得进入磁场的速度，再由圆周运动的规律列出方程，联立可解得B1；
    （2）粒子在两磁场均做匀速圆周运动，由几何关系可知粒子在B2中的转动半径，可分析粒子能否回到MN，再分别进行讨论即可得出正确结论．
    解答：解：（1）带电粒子在匀强电场中做类平抛运动设到达原点是竖直方向速度为vy，
    可得：2h=vt

    可得：v=vy
    由运动的合成可得：
    方向与x轴正向成45，
    粒子进入区域Ⅰ做匀速圆周运动，
    有几何知识可得：
    d2+d2=R12
    由洛伦兹力充当向心力：
    可解得：
    （2）当带电粒子进入区域Ⅱ做匀速圆周与PG边相切时磁感应强度为B，
    由几何知识可得此时：
    由洛伦兹力充当向心：
    求得：
    当B2＜B时粒子将穿过PG不能回到MN，
    要使粒子重新回到MN需满足B2≥B，
    由B2的大小是B1的整数倍所以：B2=3B1，4B1，5B1…
    结合几何知识有再次回到MN时纵向坐标为：
    y=（R1-d）+2R2

    所以坐标为：
    []（n=3，4，5…）
    点评：带电粒子在磁场中的转动，要注意确定圆心和半径，找出正确的几何关系；必要时要注意讨论，找出所有的可能情况再做出结论．
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    d2
    的匀强磁场；在第三象限存在沿Y轴正向的匀强电场，一质量为m带电量为+q的带电粒子从电场中的坐标为（-2h，-h）点以速度v0水平向右射出，经过原点O处射入区域Ⅰ后垂直MN射入区域Ⅱ，（粒子的重力忽略不计）求：
    （1）区域Ⅰ内磁感应强度B1的大小；
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    （1）区域Ⅰ内磁感应强度的大小；
    （2）若区域Ⅱ内磁感应强度的大小是的整数倍，当粒子再次回到MN时坐标可能值为多少？

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    如图所示，在直角坐标xoy内，在第1象限的区域I内存在垂直于纸面向外宽度为d的匀强磁场，区域Ⅱ内存在垂直于纸面向里宽度为的匀强磁场；在第三象限存在沿y轴正向的匀强电场，一质量为m带电量为+q的带电粒子从电场中的坐标为（-2h，）点以速度水平向右射出，经过原点O处射入区域I后垂直MN射入区域Ⅱ，（粒子的重力忽略不计）求：

    1.区域I内磁感应强度B1的大小；

    2.若区域Ⅱ内磁感应强度B2的大小是B1的整数倍，当粒子再次回到y轴时坐标可能值为多少?

     

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    科目：高中物理 来源：2010-2011学年安徽省宣城市高三第二次调研测试理科物理卷 题型：计算题

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    （1）区域Ⅰ内磁感应强度的大小；

    （2）若区域Ⅱ内磁感应强度的大小是的整数倍，当粒子再次回到MN时坐标可能值为多少？

     

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