问题
计算题
如图所示,在x轴上方有垂直于xy平面向里的匀强磁场,磁感应强度为B。在x轴下方有沿y轴负方向的匀强电场,场强为E,一质量为m,电荷量为-q的粒子从坐标原点O沿着y轴正方向射出,射出之后,第二次到达x轴时,它与点O的距离为L,不计粒子所受重力。求:
(1)此粒子射出的速度v;
(2)粒子从坐标原点O射出之后,第二次到达x轴时运动的总路程及时间。

答案
解:
(1)圆周运动半径
洛伦兹力提供圆周运动向心力
解得
(2)电场中做匀变速直线运动,
解得
运动的总路程
粒子做圆周运动的时间,
粒子做匀减速运动的时间
所以粒子在电场中运动的时间
则运动的总时间为: