如图所示，坐标系中第一象限有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度B=10T，同时有竖直向上与y轴同方向的匀强电场，场强大小E
1
=10
2
V／m，第四象限有竖直向上与y轴同方向的匀强电场，场强大小E
2
=2E
1
。若有一个带正电的微粒，质量m=10
-12
kg，电量q=10
-13
C，以水平与x轴同方向的初速度从坐标轴的P
1
点射入第四象限，OP
1
=0．2m，然后从x轴上的P
2
点穿入第一象限，OP
2
=0．4m，接着继续运动。不计空气阻力，g=10m／s
2
。求：
问答题
微粒射入的初速度；
【正确答案】正确答案：当该微粒在第四象限中运动时，对其进行受力分析可知，该微粒在垂直方向上， 做初速度为0的匀加速运动，方向为竖直向上，其加速度为a=
=g=10m／s
2
而在水平方向上该微粒则做匀速直线运动，速度为v
0
， 设该微粒在第四象限中的运动时间为t，则可得
=g=10m／s
2
而在水平方向上该微粒则做匀速直线运动，速度为v
0
， 设该微粒在第四象限中的运动时间为t，则可得
【答案解析】
问答题
微粒从P
1
开始到第三次过z轴的总时间。
【正确答案】正确答案：微粒到达P
2
点时的速度v=
m／s，方向为与x轴夹角为45°斜向右上。 当微粒从P
2
点处第一次穿过x轴，进入第一象限，对该微粒进行受力分析如下图所示
经计算，微粒所受电场力F
1
=E
1
q=10
-11
N，受重力G=mg=10
-11
N， 由此可知微粒在第一象限运动过程中，可看成仅受洛伦兹力的作用，进行匀速圆周运动。设微粒第二次穿过z轴时的位置为P
3
， 根据向心力公式得，f
洛
=qvB=m
当微粒第二次穿过x轴进入第四象限后，将微粒的运动沿水平和垂直方向进行分解，在垂直方向上，微粒先竖直向下进行匀减速运动，再竖直向上进行匀加速运动，则 加速度为a=
-g=10m／s
2
，竖直方向的初速度为v'
0
=2m／s， 则当微粒第三次穿过x轴时所用时间为t=2v'
0
／a=0．4s 所以微粒从P
1
开始到第三次过x轴的总时间为t=0．2+
m／s，方向为与x轴夹角为45°斜向右上。 当微粒从P
2
点处第一次穿过x轴，进入第一象限，对该微粒进行受力分析如下图所示
经计算，微粒所受电场力F
1
=E
1
q=10
-11
N，受重力G=mg=10
-11
N， 由此可知微粒在第一象限运动过程中，可看成仅受洛伦兹力的作用，进行匀速圆周运动。设微粒第二次穿过z轴时的位置为P
3
， 根据向心力公式得，f
洛
=qvB=m
当微粒第二次穿过x轴进入第四象限后，将微粒的运动沿水平和垂直方向进行分解，在垂直方向上，微粒先竖直向下进行匀减速运动，再竖直向上进行匀加速运动，则 加速度为a=
-g=10m／s
2
，竖直方向的初速度为v'
0
=2m／s， 则当微粒第三次穿过x轴时所用时间为t=2v'
0
／a=0．4s 所以微粒从P
1
开始到第三次过x轴的总时间为t=0．2+
【答案解析】