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    如图，有大量质量为m、电荷量为+q的带电粒子以等大速度从P点沿垂直于磁场的不同方向连续射入磁感应强度为B，磁场宽度为d的匀强磁场中，求解下列问题
    （1）要使粒子不从右边界射出，粒子速度大小应满足的条件是什么？
    （2）若粒子恰好不从右边界射出，这些粒子在磁场中所能到达区域的面积是多少？
    （3）从P点垂直左边界进入磁场的粒子，能从右边界Q点射出，射出时速度方向改变θ角，求该粒子的速度大小和粒子的偏转距离（E、Q间的距离）．
    （1）根据题意画出粒子运动轨迹如图，
    由牛顿第二定律，则有，qvB=m
    v2
    r
    …①
    要使粒子不从右边界射出，应有：2r≤d…②
    联立①②式解得：v≤
    qBd
    2m

    （2）若粒子恰好不从右边界射出，应有：2r1=d
    此时粒子在磁场中所能到达的区域的面积为：S=
    1
    2
    π
    r21
    +
    1
    4
    π(2r1)2=
    3
    8
    πd2
    （3）设此时粒子速度为V2，轨迹半径为r2，由题意及几何知识得
    ∠Qo2P=θ
    故有：r2=
    d
    sinθ
    …③
    由牛顿第二定律得：qv2B=
    v22
    r2
    …④
    联立③④式解得：v2=
    qBd
    msinθ

    粒子偏转距离为：EQ=r2(1-cosθ)=
    1-cosθ
    sinθ
    d    ．
    答：（1）要使粒子不从右边界射出，粒子速度大小应满足的条件是v≤
    qBd
    2m
    ；
    （2）若粒子恰好不从右边界射出，这些粒子在磁场中所能到达区域的面积是
    3
    8
    πd2    ；
    （3）该粒子的速度大小和粒子的偏转距离
    1-cosθ
    sinθ
    d    ．
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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    一带电粒子以初速度沿垂直于电场线和磁感线的方向，先后穿过宽度相同且紧邻在一起的有明显边界的匀强电场和匀强磁场，如甲图所示。电场和磁场对粒子做功为，粒子穿出磁场时的速度为；若把电场和磁场正交叠加，如乙图所示，粒子仍以初速度穿过叠加场区，电场和磁场对粒子做功为，粒子穿出场区时的速度为，比较和、和的大小（，不计重力）                                         （   ）
    A．，B．，
    C．，D．，

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图甲所示，两平行金属板长度l=0.2m，两板间电压U随时间t变化的图象如图乙所示．在金属板右侧有一左边界为MN的匀强磁场，磁感应强度B=0.01T，方向垂直纸面向里．现有带正电的粒子连续不断地以速度v0=105m/s射入电场中，初速度方向沿两板间的中线OO′方向．磁场边界MN与中线OO′垂直．已知带电粒子的比荷q/m=108C/kg，粒子的重力和粒子之间的相互作用力均可忽略不计．

    （1）在每个粒子通过电场区域的时间内，可以把板间的电场强度看作是恒定的．请通过计算说明这种处理的合理性；
    （2）设t=0.1s时刻射入电场的带电粒子恰能从金属板边缘穿越电场射入磁场，求该带电粒子射出电场时速度的大小；
    （3）对于所有经过电场射入磁场的带电粒子，设其射入磁场的入射点和从磁场射出的出射点间的距离为d，试通过推理判断d的大小是否随时间变化？

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图中左边有一对平行金属板，两板间有相互垂直的电场和磁场，向下的匀强电场强度大小为E、垂直向里的匀强磁场磁感应强度大小为B1．图中右边有一半径为R、圆心为O的圆形区域内存在匀强磁场，磁感应强度大小为B2，方向垂直于纸面朝里．一电荷量为q的正离子沿平行于金属板面、垂直于磁场的方向射入平行金属板之间，沿同一方向射出平行金属板之间的区域，并沿直径CD方向射入圆形磁场区域，最后从圆形区城边界上的P点射出．已知半径OD、OP的夹角θ，不计重力．求
    （1）离子进入平行金属板之间区域时的速度大小v；
    （2）离子的质量m．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图，在竖直向上的匀强电场中，有一个质量为m带电量为q的小球．小球自离地面h高度处以初速度v水平抛出后，做匀速直线运动，重力加速度为g．
    （1）试判断小球的电性并求出场强E的大小
    （2）若在此空间再加一个垂直纸面的匀强磁场，小球仍以相同方式水平抛出，自抛出到第一次落地点P的水平位移OP=x，已知x大于h．试判断磁感应强度B的方向并求出B的大小．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，光滑轨道ABCD固定在竖直平面内，由直轨道AB与圆弧轨道BCD平滑相切对接组成．圆弧的圆心为O点，半径大小为R，OB与竖直方向OC夹角θ=37°，D点与圆心O点等高；竖直且过B点的直线PQ右侧空间内，被水平且过O点、D点的直线MN分为下区域Ⅰ和上区域Ⅱ，下区域Ⅰ内存在水平向右的匀强电场，场强为
    E1
    ，上区域Ⅱ内存在垂直纸面向里的匀强电场，场强为
    E2
    ．质量为m，电荷量为q的带正电小滑块（可视为质点），从直轨道上A点由静止开始下滑，A点离轨道最低点C的高度为2R，已知
    E1
    =
    mg
    q
    ，
    E2
    =
    3mg
    4q
    ，求：
    （1）小滑块滑到C点时对轨道压力大小；
    （2）小滑块离开D点后，运动到与D点等高时，距D点的水平距离；
    （3）小滑块离开D点后，在区域Ⅱ运动过程中，经多长时间，它所受合外力的瞬时功率最小．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图甲所示，MN和PQ是两块光滑挡板，两板平行放置，板间距为d=0.15m，A、C是MN板上相距l=0.2m的两个小孔．质量为m=2×10-12kg，带电量为q=+5×10-8C的粒子（可以看成点电荷）从A点以速度v=3×103m/s的速度垂直于MN板射入，粒子与两板的碰撞为弹性碰撞（粒子碰撞前后沿板方向的速度不变，垂直于板的速度大小不变，方向变为反向），带电粒子的重力不计．则
    （1）若两板间有与板面平行的匀强电场，如图甲，且粒子只与PQ板碰撞一次就从C点飞出，求匀强电场的电场强度的大小；
    （2）若两板间有如图乙所示的匀强磁场，要使粒子能从C点飞出，求磁感应强度的可能取值．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，在x轴上方存在磁感应强度为B的匀强磁场，一对正、负电子（质量m，电荷量为e）从x轴上的O点以速度v斜向上射入磁场中，速度方向与x轴的夹角为45°并与磁场方向垂直．正电子在磁场中运动一段时间后，从x轴上的M点射出磁场．负电子在磁场中运动一段时间后，从x轴上的N点射出磁场．求：
    （1）画出正、负电子的运动轨迹，在x轴上标出M、N的位置
    （2）MN两点间的距离
    （3）正电子在磁场中运动的时间．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，水平方向的匀强电场的场强为E，场区宽度为L，紧挨着电场的是垂直纸面向外的两个匀强磁场区域，其磁感应强度分别为B和2B，三个场的竖直方向均足够长．一个质量为m，电量为q的带正电粒子，其重力不计，从电场的边界MN上的a点由静止释放，经电场加速后进人磁场，穿过中间磁场所用的时间t0=
    πm
    6qB
    ，进入右边磁场后能按某一路径再返回到电场的边界MN上的某一点b，途中虚线为场区的分界面．
    求：
    （1）中间场区的宽度d；
    （2）粒子从a点到b点所经历的时间t；
    （3）当粒子第n次返回电场的MN边界时与出发点之间的距离Sn．

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