1.（15分）（廣東省佛山市質(zhì)檢）如左圖所示，水平光滑絕緣桌面距地面高h(yuǎn)，x軸將桌面分為Ⅰ、Ⅱ兩個(gè)區(qū)域。右圖為桌面的俯視圖，Ⅰ區(qū)域的勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)為E，方向與ab邊及x軸垂直；Ⅱ區(qū)域的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向豎直向下。一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電小球，從桌邊緣ab上的M處由靜止釋放（M距ad邊及x軸的距離均為l），加速后經(jīng)x軸上N點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，最后從ad邊上的P點(diǎn)飛離桌面；小球飛出的瞬間，速度如圖與ad邊夾角為60o。求：⑴小球進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度；⑵Ⅱ區(qū)域磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大�、切∏蝻w離桌面后飛行的水平距離。 　　　　�、�2． (17分)如圖甲所示,兩平行金屬板接有如圖乙所示隨時(shí)間t變化的電壓U,兩板間電場(chǎng)可看作均勻的,且兩板外無(wú)電場(chǎng),板長(zhǎng)L0.2 m,板間距離d0.2 m．在金屬板右側(cè)有一邊界為MN的區(qū)域足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng),MN與兩板中線OO′垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)度B5×10-3T,方向垂直紙面向里．現(xiàn)有帶正電的粒子流沿兩板中線OO′連續(xù)射入電場(chǎng)中,已知每個(gè)粒子速度v0105 m/s,比荷q/m108 C/kg,重力忽略不計(jì),在每個(gè)粒子通過(guò)電場(chǎng)區(qū)域的極短時(shí)間內(nèi),電場(chǎng)可視作是恒定不變的．(1)試求帶電粒子射出電場(chǎng)時(shí)的最大速度; ()從電場(chǎng)射出的帶電粒子,進(jìn)入磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后又射出磁場(chǎng),求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間和最短時(shí)間． (4分)3．（19分）（吉林市期末質(zhì)檢）如圖所示，一帶電粒子以與水平方向成60°角速度在豎直平面內(nèi)做直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后進(jìn)入一垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域（圖中未畫出磁場(chǎng)區(qū)域），粒子飛出磁場(chǎng)后垂直電場(chǎng)方向進(jìn)入寬為L(zhǎng)的勻強(qiáng)電場(chǎng)。 電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，方向豎直向上。當(dāng)粒子穿出電場(chǎng)時(shí)速度大小變?yōu)樵瓉?lái)的倍。 已知帶電粒子的質(zhì)量為m，電量為q，重力不計(jì)。求：（1）粒子帶什么電？簡(jiǎn)述理由；（2）帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)速度多大；（3）該圓形磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積為多大。解析.（19分）（1）根據(jù)粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的情況和左手定則可知，粒子帶負(fù)電.（2分）（2）由于洛倫茲力對(duì)粒子不做功，故粒子以原來(lái)的速率進(jìn)入電場(chǎng)中，設(shè)帶電粒子進(jìn)入電場(chǎng)的初速度為v0，在電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)時(shí)做類平拋運(yùn)動(dòng)，解得（2分）4.(安徽省合肥市一模)在如圖a所示的空間里，存在方向水平垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和豎直向上的周期性變化的電場(chǎng)（如圖b所示），周期T=12t0，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E0,E>0表示電場(chǎng)方向豎直向上。一傾角為300足夠長(zhǎng)的光滑絕緣斜面放置在此空間。t=0時(shí)，一帶負(fù)電、質(zhì)量為m的微粒從斜面上的A點(diǎn)由靜止開始沿斜面運(yùn)動(dòng)，到C點(diǎn)后，做一次完整的圓周運(yùn)動(dòng)，在t=T時(shí)刻回到C點(diǎn)，再繼續(xù)沿斜面運(yùn)動(dòng)到t=13t0時(shí)刻。在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中微粒電荷量不變，重力加速度為g，上述E0、m、t0、g為已知量。求微粒所帶電荷量q和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B；求0～2T時(shí)間內(nèi)微粒經(jīng)過(guò)的路程。第二次做圓周運(yùn)動(dòng)的速度，半徑是第一次的兩倍時(shí)間內(nèi)的路程所以時(shí)間內(nèi)的總路程為 你5（15分）（甘肅省五市聯(lián)考）如圖所示，直線OA與x軸成135°角，x軸上下方分別有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)E1和豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)E2，且電場(chǎng)強(qiáng)度E1＝E2＝10N/C，x軸下方還存在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝10T�，F(xiàn)有一質(zhì)量m＝1.0×10－5kg，電荷量q＝1.0×10－5C的帶正電塵粒在OA直線上的A點(diǎn)靜止釋放，A點(diǎn)離原點(diǎn)O的距離d＝m(g取10m/s2，)．求：(1)塵粒剛進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)的速度v的大�。�(2)從進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域開始到離開磁場(chǎng)區(qū)域所經(jīng)歷的時(shí)間t；(3)第一次回到OA直線上的某位置離原點(diǎn)O的距離L。 (3)出磁場(chǎng)后塵粒在電場(chǎng)E1中做類平拋運(yùn)動(dòng)OC＝R＝t1＝＝＝＝0.1s 2分B位置離原點(diǎn)O的距離L大小為L(zhǎng)＝OC?sin45－at2＝R－at2＝0.13m 2 分6（南通第一次調(diào)研）．（16分）如圖所示，在長(zhǎng)度足夠長(zhǎng)、寬度d=5cm的區(qū)域MNPQ內(nèi)，有垂直紙面向里的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.33T．水平邊界MN上方存在范圍足夠大的豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E=200N/C．現(xiàn)有大量質(zhì)量m=6.6×10-27kg、電荷量q=3.2×10-19C的帶負(fù)電的粒子，同時(shí)從邊界PQ上的O點(diǎn)沿紙面向各個(gè)方向射入磁場(chǎng)，射入時(shí)的速度大小均為v=1.6×106m/s，不計(jì)粒子的重力和粒子間的相互作用．求：（1）求帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑r；（2）求與x軸負(fù)方向成60°角射入的粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t；（3）當(dāng)從MN邊界上最左邊射出的粒子離開磁場(chǎng)時(shí)，求仍在磁場(chǎng)中的粒子的初速度方向與x軸正方向的夾角范圍，并寫出此時(shí)這些粒子所在位置構(gòu)成的圖形的曲線方程．則仍在磁場(chǎng)中的粒子的初速度方向與x軸正方向的夾角范圍為30°~60°（3分）所有粒子此時(shí)分布在以O(shè)點(diǎn)為圓心，弦長(zhǎng)0.1m為半徑的圓周上 （1分）曲線方程為 （R=0.1m，≤x≤0.1m） 7（北京海淀期末）.(8分)如圖14所示，空間同時(shí)存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)和方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。質(zhì)量為m，電荷量為q的液滴，以某一速度沿與水平方向成角斜向上進(jìn)入正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)疊加區(qū)域，在時(shí)間t內(nèi)液滴從M點(diǎn)勻速運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)。重力加度為。(1)判定液滴帶的是正電還是負(fù)電，并畫出液滴受力示意圖；(2)求勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E的大小；(3)求液滴從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過(guò)程中電勢(shì)能的變化量。．（18分）如下圖（甲）所示，一豎直放置的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形導(dǎo)線框，其內(nèi)有垂直框面向外的均勻變化的磁場(chǎng)，磁場(chǎng)變化如圖（乙）所示。導(dǎo)線框兩端連平行板電容器M、N，M、N的長(zhǎng)度和它們之間的距離都是d。（1）一質(zhì)子沿M、N兩板正中央水平射入，恰好打在N板中點(diǎn)。已知質(zhì)子的質(zhì)量和電量分別為m、e，求M、N兩板間的電壓UMN和質(zhì)子入射的初速度v0 。（2）若在M、N間加一垂直紙面的磁場(chǎng)B，質(zhì)子以初速度v入射時(shí)恰好沿直線通過(guò)兩板，求M、N間所加磁場(chǎng)B的大小和方向。（3）若在M、N的右側(cè)有一垂直M、N板的長(zhǎng)接收板P，且在接收板與M、N間也存在（2）中所加的同樣大小與方向的磁場(chǎng)B，則質(zhì)子以直線通過(guò)M、N板之后恰好沒(méi)有碰到P板。求M板右端到P板的距離。由牛頓第二定律和電場(chǎng)力公式可得： ⑦ （2分）由以上式子解得： ⑧（1分）9（北京海淀期末）.(10分)圖18甲所示，平行金屬板PQ、MN水平地固定在地面上方的空間，金屬板長(zhǎng) l=20cm，兩板間距d=10cm，兩板間的電壓=100V。在距金屬板M端左下方某位置有一粒子源A，從粒子源豎直向上連續(xù)發(fā)射速度相同的帶電粒子，射出的帶電粒子在空間通過(guò)一垂直于紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.20T的圓形區(qū)域勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫出)后，恰好從金屬板 PQ左端的下邊緣水平進(jìn)入兩金屬板間，帶電粒子在電場(chǎng)力作用下恰好從金屬板MN的右邊緣飛出。已知帶電粒子的比荷=2.0×106C/kg，粒子重力不計(jì)，計(jì)算 求： (1)帶電粒子射人電場(chǎng)時(shí)的速度大��； (2)圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的最小半徑； (3)若兩金屬板間改加如圖乙所示的電壓，在哪些時(shí)刻進(jìn)入兩金屬板間的帶電粒子不碰到極板而能夠飛出兩板間。時(shí)刻進(jìn)入電場(chǎng)的粒子穿過(guò)電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)量為：>d=10cm，粒子將打在MN板上。同理，t=2.0、4.0、 MN板，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。(1)求小球離開O點(diǎn)后第一次經(jīng)過(guò)y軸所用的時(shí)間；(2)求小球離開O點(diǎn)后第三次經(jīng)過(guò)y軸的坐標(biāo)；(3)若小球從O點(diǎn)以某一初速度沿與x軸正方向成135°角的方向射出且能再次回到O點(diǎn)，則該初速度的大小為多少？O160°60°60°第16題乙答圖yxNMOBQPOO2高考期末一模聯(lián)考物理新題精選分類解析 專題29 帶電小球在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)
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