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    （10分）如图，在平面直角坐标系xOy内，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限以ON为直径的半圆形区域内，存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，从y轴正半轴上y = h处的M点，以速度v0垂直于y轴射入电场，经x轴上x = 2h处的P点进入磁场，最后以垂直于y轴的方向射出磁场。不计粒子重力。求

    （1）电场强度大小E；
    （2）粒子在磁场中运动的轨道半径r；
    （3）粒子从进入电场到离开磁场经历的总时间t。
    （1）（2）（3）
    粒子的运动轨迹如右图所示

    （1）设粒子在电场中运动的时间为t1
    在x方向，有    
    在y方向，有     
    根据牛顿第二定律  
    解得                   
    （2）根据动能定理           
    设粒子进入磁场时速度为v，根据牛顿第二定律和洛仑兹力公式，有
                                 
    解得                             
    （3）粒子在电场中运动的时间   
    粒子在磁场中运动的周期        
    设粒子在磁场中运动的时间为t2           
    解得   
    本题考查带电粒子在复合场中的运动，粒子在电场中做类平抛运动，根据水平方向匀速和竖直方向匀加速的特点列式求解，进入磁场后由洛伦兹力提供向心力，求出半径公式，在磁场中的运动时间需要求圆心角和周期
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，相距为d的两带电平行板间同时存在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，一质量为m，带电量为q的小球由下板边缘沿水平方向射入该区域，带电小球恰能在两板间做匀速圆周运动，则   （     ）

    A．小球一定带负电      
    B．小球一定带正电
    C．两板间电压为   
    D．小球在两板间的运动时间为               

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    在如图所示的空间中,存在场强为E的匀强电场,同时存在沿x轴负方向?磁感应强度为B的匀强磁场,一质子(电荷量为e)在该空间恰沿y轴正方向以速度v匀速运动.据此可以判断出(    )
    A．质子所受电场力大小等于eE,运动中电势能减小;沿z轴正方向电势升高
    B．质子所受电场力大小等于eE,运动中电势能增大;沿z轴正方向电势降低
    C．质子所受电场力大小等于evB,运动中电势能不变;沿z轴正方向电势升高
    D．质子所受电场力大小等于evB,运动中电势能不变;沿z轴正方向电势降低

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图7所示，有两根和水平方向成α角的光滑平行的金属轨道，上端接有可变电阻R，下端足够长，空间有垂直于轨道平面的匀强磁场，磁感应强度为B.一根质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下，经过足够长的时间后，金属杆的速度会趋近于一个最大速度vm，则                                        (　　)

    A．如果B增大，vm将变大
    B．如果α变大，vm将变大
    C．如果R变大，vm将变大
    D．如果m变小，vm将变大

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    场强为E的匀强电场与磁感应强度为B的匀强磁场正交，复合场的水平宽度为d，竖直方向足够长，如图8所示．现有一束带电荷量为q、质量为m的α粒子以各不相同的初速度v0沿电场方向射入场区，则那些能飞出场区的α粒子的动能增量ΔEk可能为     (　　)

    A．dq(E＋B)　　　　　       B.
    C．qEd　　　　　　       　D．0                                  

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    (2011年金华十校联考)不计重力的负粒子能够在如图所示的正交匀强电场和匀强磁场中匀速直线穿过．设产生匀强电场的两极板间电压为U，距离为d，匀强磁场的磁感应强度为B，粒子电荷量为q，进入速度为v，以下说法正确的是(　　)
    A．若同时增大U和B，其他条件不变，则粒子一定能够直线穿过
    B．若同时减小d和增大v，其他条件不变，则粒子可能直线穿过
    C．若粒子向下偏，能够飞出极板间，则粒子动能一定减小
    D．若粒子向下偏，能够飞出极板间，则粒子的动能有可能不变

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    在如图所示的匀强电场和匀强磁场共存的区域内(不计重力),电子可能沿水平方向向右做直线运动的是(   )

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    下列对一些现象和物理在技术中应用的解释正确的是（   ）
    A．静电复印中，有机光导体鼓转动时，文件发射的光在鼓面上形成的带电“潜像”将带有相同电荷的墨粉吸附鼓面上，然后再将粉墨印在纸上。
    B．武当山的金殿经常出现的“雷火炼殿”现象，这是因为带电的积雨云与金殿顶部之间形成巨大电势差，使空气电离，产生电弧。
    C．手机电池上标示的“700mA·h”是电池的一个重要参数——容量，它表示电池充电后以10mA的电流供电时大约可工作70h。也就是电池放电时能输出的总电荷量。
    D．在玻璃皿的中心放一圆柱形电极，沿内壁放一环形电极，倒入盐水。通电后放入磁场中，盐水会旋转起来。这是电流的磁效应。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图（甲）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点飞出,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:

    ⑴ 电子进入圆形磁场区域时的速度大小；
    ⑵ 0≤x≤L区域内匀强电场场强E的大小；
    ⑶ 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。

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