问题
计算题
如图,与水平面成45°角的平面MN将空间分成I和II两个区域。一质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子以速度v0从平面MN上的p0点水平右射入I区。粒子在I区运动时,只受到大小不变、方向竖直向下的电场作用,电场强度大小为E;在II区运动时,只受到匀强磁场的作用,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向里。求粒子首次从II区离开时到出发点p0的距离。粒子的重力可以忽略。

答案
解:设粒子第一次过MN时速度方向与水平方向成α1角,位移与水平方向成α2角且α2=45°,在电场中做类平抛运动,则有:
得出:,
在电场中运行的位移
在磁场中做圆周运动,且弦切角为α=α1-α2,
,得出:
在磁场中运行的位移为:
所以首次从II区离开时到出发点p0的距离为: