如图16所示.x轴正方向水平向右.y轴正方向竖直向上．在xOy平面内有与y轴平行的匀强电场.在半径为R的圆内还有与xOy平面垂直的匀强磁场．在圆的左边放置一带电微粒发射装置.它沿x轴正方向发射出一束具有相同质量m.电荷量为q(q>0)和初速度为v的带电微粒．发射时.这束带电微粒分布在0<y<2R的区间内.已知重力加速度大小� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图16所示，x轴正方向水平向右，y轴正方向

竖直向上．在xOy平面内有与y轴平行的匀强电场，在半径为R的圆内还有与xOy平面垂直的匀强磁场．在圆的左边放置一带电微粒发射装置，它沿x轴正方向发射出一束具有相同质量m、电荷量为q(

q>0)和初速度为v的带电微粒．发射时，这束带电微粒分布在0<y<2R的区间内。已知重力加速度大小为g，若从A点射出的带电微粒平行于x轴从C点进入磁场区域，并从坐标原点O沿y轴负方向离开。
（1）求电场强度和磁感应强度

的大小；

（2）请指出这束带电微粒与x轴相交的区域，并指出这束带电微粒中哪些粒子在磁场中运动的时间最长；最长时间为多少？

（1）带电粒子

平行于x轴从C点进入磁场，说明带电微粒所受重力和电场力平衡．设电场强度大小为E，由mg=qE可得E=

，方向沿y轴正方向． (2分)
带电微粒进入磁场后，将做圆周运动，且r=R．如图a所示．设磁感应强度大小为B
由牛顿第二定律得:

(2分)
解得：

(2分)

（2）这束带电微粒都通过坐标原点 (1分)
从任一点P水平进入磁场的带电微粒在磁场中做半径为R的匀速圆周运动．如图b所示，P点与O/点的连线与y轴的夹角为θ，则圆心Q的坐标为(－Rsinθ，Rcosθ)，
又数学知识得：粒子圆周运动的轨迹方程为：(x+Rsinθ)

2+(y—Rcosθ)2="R2 "
令y=0，解得x="0 " (2分)
因所有的粒子最后从原点离开，且半径均为R，所以从M点进入的粒子在磁场中偏转的角度为180°最大，因而运动的时间最长。(2分)

又

则时间tm=

(1分)

略

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如图所示，在区域Ⅰ(0≤x≤d)和区域Ⅱ(d≤x≤2d)内分别存在匀强磁场，磁感应强度大小分别为B和2B，方向相反，且都垂直于Oxy平面．一质量为m、带电荷量q(q＞0)的粒子a于某时刻从y轴上的P点射入区域Ⅰ，其速度方向沿x轴正向．已知a在离开区域Ⅰ时，速度方向与x轴正向的夹角为30°；此时，另一质量和电荷量均与a相同的粒子b也从P点沿x轴正向射入区域Ⅰ，其速度大小是a的；不计重力和两粒子之间的相互作用力．求：

小题1:粒子a射入区域Ⅰ时速度的大小；
小题2:当a离开区域Ⅱ时，a、b两粒子的y坐标之差．

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A．带电小球不能到达N板

B．带电小球能到达N板，且需2．00×10^-2s时间

C．带电小球能到达N板，且需8．28×10^-2s时间

D．带电小球能到达N板，因未知绝缘薄板与A点的距离，所以无法确定所需时间

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如图所示，在xoy平面第一象限存在沿y轴负方向的匀强电场，电场强度

。第四象限有垂直平面向里的匀强磁场，磁感应强度

。它们的右边界为x=5.0m，今有一个质量

,电荷量

的带正电粒子（不计重力），在y轴上距坐标原点d=0.3m的p处以初速度

沿x轴正方向射入匀强电场。求：带电粒子在电场和磁场中运动的总时间t.

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如图所示，有一重力为G的带电小球，从两竖直的带等量异号电荷的平行板电容器的上方高h处自由落下，.两板间还有匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里.。则小球在通过板间的过程中

A．一定做曲线运动

B．可能做匀速直线运动

C．可能做变加速直线运动

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科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

如图所示，水平放置的两块长直平行金属板

、

相距

，

、

间的电场强度为

，

板下方整个空间存在着磁感应强度大小为

、方向垂直纸面向里的匀强磁场。今有一质量为

、电荷量为

的带正电的粒子(不计重力)，从贴近

板的左端以

的初速度水平射入匀强电场，刚好从狭缝

处穿过

板而垂直进入匀强磁场，最后粒子回到

板的

处(图中未画出)．求

、

之间的距离

。

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(19分)如图甲所示，竖直挡板MN左侧空间有方向竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的水平匀强磁场，电场和磁场的范围足够大，电场强度E=40N/C，磁感应强度B随时间t变化的关系图象如图乙所示，选定磁场垂直纸面向里为正方向。t=0时刻，一质量m=8×10^-4kg、电荷量q=+2×10^-4C的微粒在O点具有竖直向下的速度v=0.12m/s，O´是挡板MN上一点，直线OO´与挡板MN垂直，取g=10m/s²。求：
（1）微粒再次经过直线OO´时与O点的距离；
（2）微粒在运动过程中离开直线OO´的最大高度；
（3）水平移动挡板，使微粒能垂直射到挡板上，挡板与O点间的距离应满足的条件。