热门试卷

25．如图a所示，水平直线MN下方有竖直向上的匀强电场，现将一重力不计、比荷的正电荷置于电场中的O点由静止释放，经过后，电荷以的速度通过MN进入其上方的匀强磁场，磁场与纸面垂直，磁感应强度B按图b所示规律周期性变化（图b中磁场以垂直纸面向外为正，以电荷第一次通过MN时为t=0时刻）.计算结果可用π表示。

（1）求O点与直线MN之间的电势差；

（2）求图b中时刻电荷与O点的水平距离；

（3）如果在O点右方d=67.5cm处有一垂直于MN的足够大的挡板，求电荷从O点出发运动到挡板所需的时间。

25．如图所示，水平地面上有一辆小车，车上固定一个竖直光滑绝缘管，管的底部有一质量、电荷量C的带正电小球，小球的直径比管的内径略小。在管口所在水平面的下方存在着垂直纸面向里、磁感应强度的匀强磁场，面的上方还存在着竖直向上、场强=25V/m的匀强电场和垂直纸面向外、磁感应强度=5T的匀强磁场，现让小车始终保持=2m/s的速度匀速向右运动，以带电小球刚经过磁场的边界为计时的起点，测得小球在管内运动的这段时间为=，取10/，不计空气阻力。

（1）求小球进入磁场时的加速度的大小。

（2）求小球离开管口时的速度的大小。

（3）若小球离开管口后，求该小球离开MN平面的最大距离是多少？

25．如图所示的直角坐标系中，从直线到轴区域存在两个大小相等、方向相反的有界匀强电场，其中轴上方的电场方向沿轴负方向，轴下方的电场方向沿轴正方向。在电场左边界从A(，)点到C(，0)点的区域内，连续分布着电量为、质量为的粒子。从某时刻起，A点到C点间的粒子依次连续以相同速度沿轴正方向射入电场。从A点射入的粒子恰好从轴上的(0，)点沿轴正方向射出电场，其轨迹如图所示。不计粒子的重力及它们间的相互作用。

(1)求从AC间入射的粒子穿越电场区域的时间t和匀强电场的电场强度E的大小；

(2)求在A、C间还有哪些坐标位置的粒子，通过电场后也能沿轴正方向运动?

(3)为便于收集沿轴正方向射出电场的所有粒子，若以直线上的某点为圆心的圆形区域内，设计分布垂直于平面向里的匀强磁场，使得沿轴正方向射出电场的粒子经磁场偏转后，都能通过直线与圆形磁场边界的一个交点。则磁场区域的最小半径是多大?相应的磁感应强度B是多大?

25．如图所示，在y轴右侧整个空间有无限大匀强电场区域,电场强度，在直线x=-1 m与y轴之间有一匀强磁场区域,磁感应强度为B=0．5T，直线x=-1m为磁场左边界，y轴为磁场右边界。质量、电荷量的带电粒子从电场中由静止释放，经电场加速后进入磁场继续运动，粒子重力不计．求：

（l）释放点坐标为（0．25, 0．25）时，粒子进入磁场中运动的轨道半径：

（2）为使粒子能从左边界穿出磁场区域，释放点的坐标应满足的条件：

（3）若粒子经电场、磁场后能通过P（-2, 0）点，释放点的坐标应满足的条件。

24．如图所示，在xOy平面内，离子源A产生的初速为零的同种带正电离子，质量m=1.0×10-20kg、带电量q=1.0×10-10C。离子经加速电场加速后匀速通过准直管并从C点垂直射入匀强偏转电场，偏转后通过极板MN上的小孔O离开电场，且粒子在O点时的速度大小为v=2.0×106m/s，方向与x轴成30°角斜向上。在y轴右侧有一个圆心位于x轴，半径r＝0.01m的圆形磁场区域，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度B＝0.01T，有一垂直于x轴的面积足够大的竖直荧光屏PQ置于坐标x0＝0.04m处。已知NC之间的距离d＝0.02m，粒子重力不计。试求：

（1）偏转电场间电场强度的大小；

（2）粒子在圆形磁场区域的运动时间；

（3）若圆形磁场可沿x轴移动，圆心O’在x轴上的移动范围为（0.01m，＋)，由于磁场位置的不同，导致粒子打在荧光屏上的位置也不同，求粒子打在荧光屏上点的纵坐标的范围。

25.如图所示，宽度一定，长度足够长的虚线框区域内存在场强为的匀强电场。一正离子以初速度垂直于电场方向水平向右射入电场，射出时离子的速度偏离入射方向的夹角为。撤去电场，在虚线框区域内加入方向垂直纸面向外的匀强磁场，正离子入射的初速度大小、方向保持不变，该离子从磁场中射出后其速度的偏转角也为。不计离子重力。求：

（1）匀强磁场的磁感应强度；

（2）离子穿过电场和磁场所用的时间比。

25. 如图所示，在y轴右上方有一匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直纸面向外在x轴的下方有一匀强电场，场强为E，方向平行x轴向左.有一铅板放置在y轴处且与纸面垂直.现有一质量为m、带电量为q的粒子由静止经过加速电压为U的电场加速，然后以垂直与铅板的方向从A处，而后从x轴的D处以与x轴正方向夹角为60º的方向进入电场和磁场重叠的区域，最后到达y轴上的C点.已知OD长为L，不计粒子重力，粒子穿过铅板后质量和带电量不变。求：

（1）粒子经过铅板时损失的动能；

（2）粒子到达C点时速度的大小.

25．如图所示，在xoy坐标系中，y>0的范围内存在着沿y轴正方向的匀强电场，在y<0的范围内存在着垂直纸面的匀强磁场（方向未画出）。已知oa=oc=cd=L, ob=L/4。现有一群带电粒子，质量为m，电荷量大小为q (重力不计），分布在y轴的a、b之间。t=0时刻，这群带电粒子以相同的初速度v0沿x轴正方向开始运动。观察到从a点出发的带电粒子恰好从d点第一次进入磁场，然后从O点第—次离开磁场。试回答：

（1）判断匀强磁场的方向；

（2）带电粒子第一次进入磁场的位置坐标x与出发点的位置坐标y的关系式；

（3）带电粒子第一次离开磁场的位置坐标x1与出发点的位置坐标y的关系式。

25.在xOy平面内，x＞0的区域存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B=0.4 T；x＜0的区域存在沿x轴正方向的匀强电场.现有一质量为m=4.0×10-9 kg， 带电荷量q=2.0×10－7 C的正粒子从x轴正方向上的M点以速度v0=20 m/s进入磁场，如图11-10所示，v0与x轴正方向的夹角θ =45°，M点与O点相距为l= m.已知粒子能以沿着y轴负方向的速度垂直穿过x轴负半轴上的N点，不计粒子重力。求：

（1）粒子穿过y轴正半轴的位置以及此时速度与y轴负方向的夹角；

（2）x＜0区域电场的场强；

（3）试问粒子能否经过坐标原点O？若不能，请说明原因，若能，请求出粒子从M点运动到O点所经历的时间。

25．如图（甲）所示，在xoy平面内有足够大的匀强电场，电场方向竖直向上，电场强度E＝40 N/C．在y轴左侧平面内有足够大的瞬时磁场，磁感应强度B1随时间t变化规律如图（乙）所示，15π s后磁场消失，选定磁场垂直向里为正方向．在y轴右侧平面内还有方向垂直纸面向外的恒定的匀强磁场，分布在一个半径为r＝0.3 m的圆形区域（图中未画出），且圆的左侧与y轴相切，磁感应强度B2＝0.8 T．t＝0时刻，一质量m＝8×10－4 kg、电荷量q＝2×10－4 C的微粒从x轴上xP＝－0.8 m处的P点以速度v＝0.12 m/s向x轴正方向入射．(计算结果保留二位有效数字)

（1）求微粒在第二象限运动过程中离y轴、x轴的最大距离．

（2）若微粒穿过y轴右侧圆形磁场时，速度方向的偏转角度最大，求此圆形磁场的圆心坐标（x、y）．

（3）若微粒以最大偏转角穿过磁场后，击中x轴上的M点，求微粒从射入圆形磁场到击中M点的运动时间t．

25．如图所示，直角坐标系xOy位于竖直平面内，在x≤0的区域内有沿x轴负方向的匀强电场，在x>0的区域内有一方向垂直纸面向里、磁感应强度大小B=4．010-2T、宽度d=2m，边界垂直于x轴，位置待定的匀强磁场。一比荷为的负粒子从P(-3，0)点以速度V0=2×106m/s沿y轴正方向射入电场，从y轴上的点射出匀强电场区域，再经匀强磁场偏转最终通过x轴上的Q(9，0)点(图中未标出)，不计粒子重力。求：

    （1）匀强电场的电场强度E：

    （2）负粒子出电场时的速度v；

    （3）匀强磁场区域的左边界的横坐标。

25．如图所示，在xoy平面的第Ⅱ象限内有半径为R的圆分别与x轴、y轴相切于P、Q 两点，圆内存在垂直于xoy平面向外的匀强磁场。在第I象限内存在沿y轴负方向的匀强电场，电场强度为E。一带正电的粒子（重力不计）以速率v0从P点射入磁场后恰好垂直y轴进入电场，最后从M（2R，0）点射出电场，出射方向与x轴正向夹角为α，且满足tanα=1.5．求：

（l）带电粒子的比荷；

（2）磁场的感应强度的大小B；

（3）粒子从P点入射方向与x轴负方向的夹角θ。