Question

【題目】如圖所示，在xOy坐標系中第一象限內存在垂直紙面向里的勻強磁場，第二象限內的部分區域存在勻強電場。一電荷量為+q、質量為m的帶電粒子，以初速度v0從P(a ，0)點沿與x軸成45°方向射入磁場中，通過y軸上的N(0 ，a)點進入第二象限后，依次通過無電場區域和勻強電場區域，到達x軸上某點時速度恰好為零。已知該粒子從第一次通過N點到第二次通過N點所用時間為t0，粒子重力不計。下列說法正確的是

A. 磁場的磁感應強度大小為

B. 該帶電粒子自P點開始到第一次通過N點所用的時間為

C. 該帶電粒子第一次通過無電場區域飛行的位移大小為

D. 勻強電場的電場強度大小為

Answer 1

【答案】BD

【解析】A、帶電粒子在第一象限內做勻速圓周運動，由幾何關系可得，解得，根據，可得磁場的磁感應強度大小為，故A錯誤；

B、帶電粒子在第一象限內做勻速圓周運動，由幾何關系可得圓心角為1800，該帶電粒子自P點開始到第一次通過N點所用的時間為，故B正確；

C、帶電粒子在無電場區域做勻速直線運動，勻強電場區域做勻減速直線運動，到達x軸上某點時速度恰好為零，在反向做勻強電場區域做勻加速直線運動，在無電場區域做勻速直線運動，第二次通過N點，做勻速直線運動位移為，做勻減速直線運動位移為，運動時間為，由題意可得，聯立解得，故C錯誤；

D、在勻強電場區域有，解得勻強電場的電場強度大小為，故D正確；

故選BD。