设粒子在磁场中运动的时间为t2,有
t2 t2
π
T 2π2πm
3qB
t=t1+t2
解得:t
2π)m
3qB
20. (2009届广东省新洲中学高三摸底考试试卷)在如图所示,x轴上方有一匀强磁场,磁感应强度的方向垂直于纸面向里,大小为B,x轴下方有一匀强电场,电场强度的大小为E,方向与y轴的夹角θ为450且斜向上方. 现有一质量为m电量为q的正离子,以速度v0由y轴上的A点沿y轴正方向射入磁场,该离子在磁场中运动一段时间后从x轴上的C点进入电场区域,该离子经C点时的速度方向与x轴夹角为450. 不计离子的重力,设磁场区域和电场区域足够大. 求: (1)C点的坐标;
(2)离子从A点出发到第三次穿越x轴时的运动时间;
(3)离子第四次穿越x轴时速度的大小及速度方向与电场方向的夹角.
解析:(1)磁场中带电粒子在洛仑兹力作用下做圆周运动,故有
v2
qvB m,①
r
同时有T
2 r2 m
②
vqB