方向沿x轴正方向
23．解：（20分）
（1）由动量守恒定律：mυ0=2mυ………………………………2分
碰后水平方向：qE=2ma E?2
2mg…………………2分 q-2aXm=0-υ………………………………2分 ?02得：Xm?…………………………………………1分
8g（2）在t时刻，A、B的水平方向的速度为?m???at??02?gt…………………1分
竖直方向的速度为υγ=gt………………………………………………1分
22合速度为：?合??x……………………………………………2分 ??y2?0……………………………………3分 4121232（3）碰撞过程中A损失的机械能：?E1?m?0?m??m?0………2分
228解得υ合的最小值：?min?碰后到距高台边缘最大水平距离的过程中A损失的机械能：?E2?1 212…………………………………………………………2分 qEXm?m?08从开始到A、B运动到距离高台边缘最大水平距离的过程中A损失的机械能为： ?E?12m?0……………………………………………………………2分 224（20分）
（1）如图答1所示，经电压U2加速后以速度v2射入磁场，粒子刚好垂直PQ射出磁场，可确定粒子在磁场中做匀速圆周运动的圆心在PQ边界线的O点，半径R2与磁场宽L的关系式为
R2?LBqLmv2 （2分），又R2? （2分），解得v2? （2分） cos?mcos?Bq加匀强电场后，粒子在磁场中沿直线运动射出PQ边界的条件为Eq＝Bqv2（2分），电场力的方向与磁场力的方向相反。 （2分）
?B2qL由此可得出E?，E的方向垂直磁场方向斜向右下（2分），与磁场边界夹角为????（2分），如图答2所示。
2mcos?（2）经电压U1加速后粒子射入磁场后刚好不能从PQ边界射出磁场，表明在磁场中做匀速圆周运动的轨迹与PQ边界相切，要确定粒子做匀速圆周运动的圆心O的位置，如图答3所示，圆半径R1与L的关系式为：L?R1?R1cos?,R1?又R1?L （2分）
1?cos?mv1BqL，解得v1? （2分） Bqm(1?cos?)1212U1v12cos2?由于U1q?mv1，U2q?mv2，所以 （2分 ?2222U2v2(1?cos?)
25、（20分）（1）原子为中性，分裂后一定有qa=-qb（b一定带负电） (2分) 原子分裂前后动量守恒，则pa+pb=0 （2分）
粒子在磁场中运动时由牛顿定律有 qvB?∴ R?则：
mv2 （2分） Rmvp （2分） ?qBqBRaB23?? （2分） RbB14（2）a、b粒子相遇时：ta=tb （2分）
由题意分析可知,a粒子在第四次经过y轴与b粒子第一次相遇时，b粒子应第三次经过y轴。则 ta=Ta1+Ta2 tb=Tb1+Tb2/2 （2分）
2?R2?n ∵T? （2分） ?vqB∴ ta?即
2?ma2?na2?mb2?nb tb? ??qB1qB2qB1qB22?ma2?na2?mb2?nb （2分） ???qB1qB2qB1qB2ma2mambmb ???2323代入数据并化简得：解之得：
ma5? mb7
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