热门试卷

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，在一二象限内范围内有竖直向下的运强电场E，电场的上边界方程为。在三四象限内存在垂直于纸面向里、边界方程为的匀强磁场。现在第二象限中电场的上边界有许多质量为m，电量为q的正离子，在处有一荧光屏，当正离子达到荧光屏时会发光，不计重力和离子间相互作用力。

（1）求在处释放的离子进入磁场时速度（本小题x可作为已知量）。

（2）若仅让横坐标的离子释放，它最后能经过点，求从释放到经过点所需时间t.

（3）若同时将离子由静止释放，释放后一段时间发现荧光屏上只有一点持续发出荧光。求该点坐标和磁感应强度。

第22题图

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

22．如图甲所示，水平直线MN下方有竖直向上的匀强电场，场强E＝ ×10 4 N／C。现将一重力不计、比荷 ＝106 C／kg的正电荷从电场中的O点由静止释放，经过t0＝1×10－5s后，通过MN上的P点进入其上方的匀强磁场。磁场方向垂直于纸面向外，以电荷第一次通过MN时开始计时，磁感应强度按图乙所示规律周期性变化。

（1）求电荷进入磁场时的速度v0；

（2）求图乙中t＝2×10－5s时刻电荷与P点的距离；

（3）如果在P点右方d＝105 cm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。

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。