热门试卷

25．如图所示，坐标平面的第Ⅰ象限内存在大小为E、方向水平向左的匀强电场，第Ⅱ象限内存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。足够长的挡板MN垂直x轴放置且距原点O的距离为d。一质量为m、带电量为-q的粒子若自距原点O为L的A点第一次以大小为v0，方向沿y轴正方向的速度进入磁场，则粒子恰好到达O点而不进入电场。现该粒子仍从A点第二次进入磁场，但初速度大小为2v0，为使粒子进入电场后能垂直打在挡板上，求粒子（不计重力）在A点第二次进入磁场时：

（1）其速度方向与x轴正方向之间的夹角。

（2）粒子到达挡板上时的速度大小及打到挡板MN上的位置到x轴的距离．

25．如图所示，水平放置的平行金属板A和B间的距离为d，板长L=d，B板 的右侧边缘恰好是倾斜挡板NM上的一个小孔K，NM与水平挡板NP成60°角，K与N间的距离。现有一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，从AB的中点O以平行于金属板方向OO＇的速度v0射入，不计粒子的重力。现在A、B板上加一恒定电压，则该粒子穿过金属板后恰好穿过小孔K：

（1）求A、B板上所加的恒定电压大小。

（2）求带电粒子到达K点的速度。

（3）在足够长的NM和NP两档板所夹的某一区域存在一垂直纸面向里的匀强磁场，使粒子经过磁场偏转后能垂直打到水平挡板NP上（之前与挡板没有碰撞），求该磁场的磁感应强度的最小值Bmin。

25.如图所示，在直角坐标系0 ≤ x ≤ L区域内有沿y轴正方向的匀强电场，右侧有一个以点(3L，0)为圆心、半径为L的圆形区域，圆形区域与x轴的交点分别为M、N。现有一质量为m，带电量为e的电子，从y轴上的A点以速度v0沿x轴正方向射入电场，飞出电场后从M点进入圆形区域，速度方向与x轴夹角为30°。此时在圆形区域加如图（乙）所示周期性变化的磁场，以垂直于纸面向外为磁场正方向），最后电子运动一段时间后从N飞出，速度方向与进入磁场时的速度方向相同（与x轴夹角也为30°）。求：

（1）电子进入圆形磁场区域时的速度大小；

（2）0≤x≤L区域内匀强电场场强E的大小；

（3）写出圆形磁场区域磁感应强度B0的大小、磁场变化周期T各应满足的表达式。

25．如图甲所示，两块长为L（L未知）的平行金属板M、N，彼此正对，板间距亦为L。现将N板接地，M上电势随时间变化规律如图乙所示。两平行金属板左边缘的中线处放置一个粒子源，能沿中线方向连续不断地放出一定速度的带正电粒子。

已知带电粒子的荷质比，粒子的重力和粒子之间的作用力均可忽略不计。若某时刻粒子源放出的粒子恰能从平行金属板右边缘离开电场（设在每个粒子通过电场区域的时间内，可以把板间的电场看作是恒定的），同时进入金属板右方磁感强度为T，方向垂直纸面向里的匀强磁场中，一段时间后正粒子垂直打在屏PQ上，屏PQ与金属板右边缘的距离为d=0.5m。 求

①粒子在磁场中的速度？

②为完成以上运动带电粒子应在哪个时刻进入电场？

24．如图所示，在直角坐标系的第一、二象限内有垂直于纸面的匀强磁场，第三象限有沿y轴负方向的匀强电场；第四象限无电场和磁场。现有一质量为m、电荷量为q的粒子以速度v0从y轴上的M点沿x轴负方向进入电场，不计粒子的重力，粒子经x轴上的N点和P点最后又回到M点，设OM=L，ON=2L。求：

（1）电场强度E的大小；

（2）匀强磁场的磁感应强度的大小和方向；

（3）粒子从M点进入电场经N、P点最后又回到M点所用的时间。

25.如下图甲所示，在以O为坐标原点的xOy平面内，存在着范围足够大的电场和磁场。一个带正电小球在0时刻以v0＝3gt0的初速度从O点沿+x方向（水平向右）射入该空间，在t0时刻该空间同时加上如下图乙所示的电场和磁场，其中电场沿-y方向（竖直向上），场强大小，磁场垂直于xOy平面向外，磁感应强度大小。已知小球的质量为m，带电量为q，时间单位t0，当地重力加速度g，空气阻力不计。试求：

（1）12t0末小球速度的大小。

（2）在给定的xOy坐标系中，大体画出小球在0到24t0内运动轨迹的示意图。

（3）30t0内小球距x轴的最大距离。

28．如图所示，竖直平面内的直角坐标系中，X轴上方有一个圆形有界匀强磁场（图中未画出），x轴下方分布有斜向左上与Y轴方向夹角θ=45°的匀强电场；在x轴上放置有一挡板，长0.16m,板的中心与O点重合。今有一带正电粒子从y轴上某点P以初速度v0=40m/s与y轴负向成45°角射入第一象限，经过圆形有界磁场时恰好偏转90°，并从A点进入下方电场，如图所示。已知A点坐标（0.4m，0），匀强磁场垂直纸面向外，磁感应强度大小B=T，粒子的荷质比C/kg，不计粒子的重力。问：

(1)带电粒子在圆形磁场中运动时，轨迹半径多大？

(2)圆形磁场区域的最小面积为多少？

(3)为使粒子出电场时不打在挡板上，电场强度应满足什么要求？

25．如图甲所示，建立Oxy坐标系，两平行极板P、Q垂直于y轴且关于x轴对称，极板长度和极板间距均为l，第一、四象限有磁场，方向垂直于Oxy平面向里。位于极板左侧的粒子源沿x轴向右连接发射质量为m、电量为+q、速度相同且重力不计的带电粒子。在0~3t0时间内两板间加上如图乙所示的电压（不考虑极边缘的影响）。已知t=0时刻进入两板间的带电粒子恰好在t0时刻经极板边缘射入磁场。上述m、q、l、t0、B为已知量。（不考虑粒子间相互影响及返回板间的情况）

（1）求电压U0的大小；

（2）求时刻进入两板间的带电粒子在磁场中做圆周运动的半径；

（3）何时进入两板间的带电粒子在磁场中的运动时间最短？求此最短时间。

16．如图10所示，在坐标系xoy平面的x＞0区域内，有电场强度E=2×105N/C，方向沿y轴负向的匀强电场和磁感应强度B＝0.20 T，方向与xoy平面垂直向里的匀强磁场。在y轴上有一足够长的荧光屏MN，在x轴上的P（10，0）点处有一粒子发射枪连续不断的发射大量质量m＝6.4×10-27kg，电量q＝3.2×10-19C的带正电粒子，其向x轴方向发射的粒子恰能沿x轴做匀速直线运动。若撤去电场，并使粒子发射枪以P为轴在

xoy平面内以角速度ω=2πrad/s逆时针转动（整个装置都处在真空中），求：

（1）带电粒子在磁场中运动的轨迹半径；

（2）荧光屏上闪光点的范围；

（3）荧光屏上闪光点从最高点移动到最低点所用的时间。

25．如图所示，在平面内，轴竖直向上，有场强E=12 N／C，方向沿轴正方向的匀强电场和磁感应强度大小为B=2 T、方向垂直平面指向纸里的匀强磁场。一个质量，电量带正电的微粒，在平面内做匀速直线运动，运动到原点时，撒去磁场，经一段时间后，带电微粒运动到了轴上的点。求：

（1）点到原点的距离；

（2）带电微粒由原点运动到点的时间。

22．如图甲所示，两平行金属板的板长l=0.20m，板间距d= 0.12m，在金属板右侧有一范围足够大的方向垂直于纸面向里的匀强磁场，其边界为MN，与金属板垂直。金属板的下极板接地，上极板的电势φ随时间变化的图线如图乙所示，匀强磁场的磁感应强度B=1.0×10-2T。现有带正电的粒子以V0=5.0×105m/s的速度沿两板间的中线OO＇连续进入电场，经电场后射入磁场。已知带电粒子的比荷＝×108C/kg，粒子的重力忽略不计，假设在粒

子通过电场区域的极短时间内极板间的电压可以看作不变，不计粒子间的作用。

（1）求t＝0时刻进入的粒子，经边界MN射入磁场和射出磁场时两点间的距离；

（2）求t＝0.30s时刻进入的粒子，在磁场中运动的时间；

（3）求t1=0.05s时刻和t2=0.10s时刻，射入电场的粒子，经边界MN射入磁场和射出磁场时两点间的距离之比。

22．如图所示，水平地面上方竖直边界MN左侧存在垂直纸面向里的匀强磁场B和沿竖直方向的匀强电场E2（未画出），磁感应强度B=1.0T，MN边界右侧离地面h= 3m处有长为L=0．91m的光滑水平绝缘平台，平台的左边缘与MN重合，平台右边缘有一质量m=0.lkg、电量q=0.1C的带正电小球，以初速度v0=0.6m/s向左运动。此时平台上方存在的匀强电场，电场方向与水平方向成θ角，指向左下方，小球在平台上运动的过程中，θ为45°至90°的某一确定值。小球离开平台左侧后恰好做匀速圆周运动。小球可视为质点，g=10m/s2。求：

（1）电场强度E2的大小和方向；

（2）小球离开平台左侧后在磁场中运动的最短时间；

（3）小球离开平台左侧后，小球落地点的范围。（计算结果都可以用根号表示）

22．如图所示，第四象限内有互相正交的匀强电场E与匀强磁场B1， E的大小为0．5×103V/m, B1大小为0．5T；第一象限的某个矩形区域内，有方向垂直纸面向里的匀强磁场B2，磁场的下边界与x轴重合．一质量m=1×10-14kg、电荷量q=1×10-10C的带正电微粒以某一速度v沿与y轴正方向60°角从M点沿直线运动，经P点即进入处于第一象限内的磁场B2区域．一段时间后，小球经过y轴上的N点并与y轴正方向成60°角的方向飞出。M点的坐标为(0，-10)，N点的坐标为(0，30)，不计粒子重力，g取10m/s2

（1）请分析判断匀强电场E的方向并求出微粒的运动速度v；

（2）匀强磁场B2的大小为多大？

（3） B2磁场区域的最小面积为多少？

21.如图所示，一带正电微粒质量为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，由正中央水平进入两平行金属板，微粒射出偏转电场时偏转角θ=30º，接着进入一个方向垂直纸面向里、宽度为D=20cm的匀强磁场区域。已知偏转电场金属板长L=20cm，两板间距d=15cm，带电微粒重力忽略不计。

（1）求偏转电场两金属板间的电压U2

（2）改变偏转电压U2，发现所有进入磁场的带电微粒均不会由磁场右边界射出，求该匀强磁场的磁感应强度B最小值