解:(1)粒子从M至N运动过程为类平抛运动,设运动时间为t1,根据运动的分解有: x方向: ① y方向: ② ③ 联解①②③得: ④
(2)设粒子在N点时的速度vN与x轴成θ角,则由运动的合成与分解有: ⑤ ⑥ 设带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为R,圆心在O′处,过P点的速度方向与x夹角为θ′,作出轨迹如图所示。则由几何关系有: ⑦ ⑧ ⑨ 由牛顿第二定律有:⑩ 联解⑤⑥⑦⑧⑨⑩得:,方向垂直纸面向里 ⑾ (3)粒子从M至N为类平抛运动,时间为t1;在磁场中做匀速圆周运动,时间为t2;从P至M做匀速直线运动,时间为t3。则有: ⑿ ⒀ ⒁ ⒂ 联解①⑾⑿⒀⒁⒂得: ⒃ |