由牛顿第二定律得：

QE=ma

解得：

E=2B0v0;

(3)带电粒子在区域Ⅱ和区域Ⅲ内做匀速圆周运动，同理由牛顿第二定律和洛伦兹力表达式可得：

r2=

粒子从N点出发再回到N点的运动轨迹如图所示：

在区域Ⅰ中匀速圆周运动周期：T1=;

在区域Ⅰ中运动的时间：t2=×2=;

在区域Ⅱ和区域Ⅲ中匀速圆周运动周期：T2=;

在区域Ⅱ和区域Ⅲ中运动时间：t2=;

所以t=t2+t3=;

答：(1)该粒子的比荷为;

(2)该粒子从O点运动到N点的时间为，匀强电场的电场强度E为2B0v0;

(3)粒子从N点出发再回到N点的运动过程所需的时间t为.

10.解：(1)设粒子进入磁场的速度为v，由动能定理得qEL=mv2

又E=

解得：v=

(2)粒子在磁场中做匀速圆周运动，设半径为R.

由qvB=m

解得：R=，

设圆心为C点，则CP=R=，

OC=L﹣R=L

在直角三角形COP中，有勾股定理的OP=L.

答：(1)带电粒子进入磁场时速度v的大小为.

(2)P点与O点之间的距离为L.

11.解：(1)在第1s内，小球向右做初速度为零的匀加速直线运动，

1s末的速度：v1=at=t=×1=g，

1s内的位移：x1=at2=t2=×12=g，

在第内s内，小球受到的重力mg与电场力F=qE=mg，大小相等、方向相反，合力为零，

小球在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得：

qv1B=m，解得：r1= m，小球做圆周运动的周期：T==1s，

t=1.5s时，小球做圆周运动到达最高点，距水平面的高度为2r1，

小球与A点间的距离：s=，解得：s= m;

(2)第3s内小球向右做匀加速直线运动，加速度：a==g，

第3s末，速度：v2=v1+at=2g，x2=v1t+at2=g，

在第4s内，重力与电场力平衡，小球做匀速圆周运动，

周期：T==1s，轨道半径：r2==2×=，

由此可知，在奇数秒内小球向右做匀加速直线运动，在偶数秒内小球在竖直平面内做匀速圆周运动，

在圆轨道最低点，小球的速度：v1=g，v2=2g，v3=3g …

圆的轨道半径为：r1=，r2=2×，r3=3×? …

在奇数秒内的位移：x1=，x2=，x3=?? …

带电小球恰好可以从圆环中心竖直穿过，则圆轨道半径：r=h==4×=r4，

如果小球竖直向上穿过圆环，圆环与A点的水平距离：x=x1+x2+x3+x4+r4=(8g+)

如果小球竖直向下穿过圆环，圆环与A点的水平距离：x=x1+x2+x3+x4﹣r4=(8g﹣)

答：(l)t=l.5s时，小球与A点的直线距离大小为 m;

(2)圆环中心与A点的水平距离大小为(8g+)m或(8g﹣).

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