热门试卷

在竖直平面内存在如图所示的绝缘轨道，一质量为m=0.4kg、带电量为q=+0.4C的小滑块(可视为质点)在外力作用下压缩至离B点0.05m，此时弹性势能=17.25J，弹簧一端固定在底端，与小滑块不相连，弹簧原长为2.05m，轨道与滑块间的动摩擦因数．某时刻撤去外力，经过一段时间弹簧恢复至原长，再经过1.8s，同时施加电场和磁场，电场平行于纸面，且垂直x轴向上，场强E=10N/C；磁场方向垂直于纸面，且仅存在于第二、三象限内，最终滑块到达N(6m，0)点，方向与水平方向成30º斜向下．(答案可用π表示，)

⑴求弹簧完全恢复瞬间，小滑块的速度；

⑵求弹簧原长恢复后1.8s时小滑块所在的位置；

⑶求小滑块在磁场中的运动的时间．

25．如图甲所示，空间分布着有理想边界的匀强电场和匀强磁场．匀强磁场分为Ⅰ、Ⅱ两个区域，其边界为MN、PQ，磁感应强度大小均为B，方向如图所示，Ⅰ区域高度为d，Ⅱ区域的高度足够大．一个质量为m、电量为q的带正电的小球从磁场上方的O点由静止开始下落，进入电、磁复合场后，恰能做匀速圆周运动。

（1）求电场强度E的大小；

（2）若带电小球运动一段时间后恰能回到O点，求带电小球释放时距MN的高度h；

（3）若带电小球从距MN的高度为3h的O'点由静止开始下落，为使带电小球运动一段时间后仍能回到O'点，需将磁场Ⅱ向下移动一定距离（如图乙所示），求磁场Ⅱ向下移动的距离y及小球从O'点释放到第一次回到O'点的运动时间T。

25.如图所示，s为一电子发射枪，可以连续发射电子束，发射出来的电子初速度可视为0，电子经过平行板A、B之间的加速电场加速后，从o点沿x轴正方向进入xoy平面内，在第一象限内沿x、y轴各放一块平面荧光屏，两屏的交点为o，已知在y>0、0<x<a的范围内有垂直纸面向外的匀强磁场，在y>0、x>a的区域有垂直纸面向里的匀强磁场，大小均为B。已知给平行板AB提供直流电压的电源E可以给平行板AB提供0~U之间的各类数值的电压，现调节电源E的输出电压，从0调到最大值的过程中发现当AB间的电压为时，x轴上开始出现荧光。（不计电子的重力）试求：

（1）当电源输出电压调至和U时，进入磁场的电子运动半径之比r1：r2

（2）两荧光屏上的发光亮线的范围。

26．如图所示，一带电微粒质量为m=2.0×10-11kg、电荷量q=+1.0×10-5C，从静止开始经电压为U1=100V的电场加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场中，微粒射出电场时的偏转角θ=30º，并接着进入一个方向垂直纸面向里、宽度为D=34.6cm的匀强磁场区域。已知偏转电场中金属板长L=20cm，两板间距d=17.3cm，重力忽略不计。求：

（1）带电微粒进入偏转电场时的速率V1；

（2）偏转电场中两金属板间的电压U2；

（3）为使带电微粒不会由磁场右边射出，该匀强磁场的磁感应强度B至少多大？

25．如图所示，中心带孔的平行板电容器水平放置，板长L=0.4m，板间距离为d=0.6m，两板间电压U=6V，使板间产生匀强电场（电场只存在于两板间）。一带电微粒在正对小孔上方距小孔h=0.8m高处由静止释放，经t=0.55s从下极板小孔处穿出。（不计空气阻力，g=10m/s2）求：

（1）微粒进入上极板小孔时的速度及在两极板间运动的时间；

（2）若在两极板间再加一垂直纸面的匀强磁场，其他条件不变，微粒仍从原来位置由静止释放，为使微粒从两极板右侧偏出，求所加磁场的磁感应强度的方向及大小应满足的条件。

25．如图所示，在xoy平面直角坐标系的第一象限有射线OA，OA与x轴正方向夹角为30°，OA与y轴所夹区域内有沿y轴负方向的匀强电场E1，第二象限存在水平向右的匀强电场E2，其它区域存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场。有一质量为m、电量为q的带正电粒子，从y轴上的P点沿着x轴正方向以初速度v0射入电场，运动一段时间后经过Q点垂直于射线OA进入磁场，经磁场垂直x轴进入偏转电场E2，过y轴正半轴上的P点再次进入匀强电场E1，已知OP=h，不计粒子重力，求：

（1）粒子经过Q点时的速度大小；

（2）匀强电场电场强度E1的大小；

（3）粒子从Q点运动到P点所用的时间。

25．如图所示，PQ是两块平行金属板，上极板接电源正极，两极板之间的电压为U=1.2×104V，一群带负电粒子不停的通过P极板的小孔以速度垂直金属板飞入，通过Q极板上的小孔后，垂直AC边的中点O进入边界为等腰直角三角形的匀强磁场中，磁感应强度为B=1.0T，边界AC的长度为a=1.6m，粒子比荷。不计粒子的重力。

（1）粒子进入磁场时的速度大小是多少；

（2）粒子在磁场中运动的时间；打在什么位置？

（3）若在两极板间加一正弦交变电压（V），则这群粒子可能从磁场边界的哪些区域飞出？并求出这些区域。（每个粒子在电场中运动时，可认为电压是不变的）

25．如图所示，在xoy平面内的第三象限中有沿－y方向的匀强电场，场强大小为E。在第一和第二象限有匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直于直角坐标平面向里。今有一个质量为m、电荷量为e的电子，从y轴的P点以初速度v0垂直于电场方向进入电场（不计电子所受重力）。经电场偏转后，沿着与x轴负方向成45°进入磁场，并能返回到原出发点P。

（1）简要说明电子的运动情况，并画出电子运动轨迹的示意图；

   （2）求P点距坐标原点的距离；

（3）电子从P点出发经多长时间再次返回P点？

22．在竖直平面内存在着互相垂直的水平匀强电场和水平匀强磁场。该场中有一长为L的绝缘硬直板AC，与水平方向成角，如图所示。质量为m的带电物块（可视为质点），从板的A端由静止开始下滑，到达C端时物块对板面恰无压力，物块与板之间的动摩擦因数为。在物块离开C端的同时撤去磁场，物块离开板后能运动到C端正下方高度差为的P点，过P点时的速度为，（重力加速度为g）求：

（1）物块从C点到P点电势能的改变量；
（2）物块过C端时的速度大小；
（3）在电场强度与磁感应强度比值为条件下，物块从A到C过程中克服摩擦力做的功。

16．如图14所示空间分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 三个足够长的区域，各边界面相互平行。其中Ⅰ、Ⅱ区域存在匀强电场:V/m，方向垂直边界面竖直向上；EⅡ = V/m，方向水平向右，Ⅲ区域磁感应强度B=5.0T，方向垂直纸面向里。三个区域宽度分别为d1=5.0m、d2=4.0m、d3=10m。一质量m=1.0×10-8kg、电荷量q = 1.6×10-6C 的粒子从O点由静止释放，粒子重力忽略不计。求：

（1）粒子离开区域Ⅰ时的速度；

（2）粒子从区域Ⅱ进入区域Ⅲ时的速度方向与边界面的夹角；

（3）粒子在Ⅲ区域中运动的时间和离开Ⅲ区域时的速度方向与边界面的夹角。