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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