廣東省惠州市惠東縣惠東中學(xué)高三物理第一輪復(fù)習(xí)帶電粒子在復(fù)合場運動的綜合復(fù)習(xí)練習(xí)

10/10帶電粒子在復(fù)合場中運動1.如下圖,MN是一熒光屏,當(dāng)帶電粒子打到熒光屏上時,熒光屏能夠發(fā)光。MN的上方有磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場,磁場方向垂直紙面向里。P為屏上的一小孔,PQ與MN垂直。一群質(zhì)量為m、帶電荷量q的粒子〔不計重力〕,以相同的速率v,從P處沿垂直于磁場方向射入磁場區(qū)域,且分布在與PQ夾角為θ的范圍內(nèi),不計粒子間的相互作用。那么以下說法正確的選項是〔〕QA．在熒光屏上將出現(xiàn)一個圓形亮斑,其半徑為QB．在熒光屏上將出現(xiàn)一個條形亮線,其長度為C．在熒光屏上將出現(xiàn)一個半圓形亮斑,其半徑為D．在熒光屏上將出現(xiàn)一個條形亮線,其長度為2.如圖,在范圍足夠大的空間內(nèi)存在著互相垂直的水平勻強磁場和勻強電場,磁場方向垂直于紙面向里,電場水平向右,一足夠長的粗糙直桿平行于電場方向置于該電、磁場中。一帶正電的小球穿在直桿上,小球與桿間的動摩擦因數(shù)處處相等,在t=0時刻將小球自靜止開始釋放,小球沿桿運動,以下關(guān)于小球的運動速度與時間的關(guān)系圖象(υ-t圖象)可能正確的選項是A.B.C.D.3.如圖,直角三角形abc內(nèi)有方向垂直紙面向外的勻強磁場,磁場強度的大小為B,∠a=30°,ac=2L,P為ac的中點。在P點有一粒子源可沿平行cb方向發(fā)出動能不同的同種正粒子,粒子的電荷量為q、質(zhì)量為m,且粒子動能最大時,恰好垂直打在ab上。不考慮重力,以下判斷正確的選項是A.粒子動能的最大值為B.ab上可能被粒子打中區(qū)域的長度為C.粒子在磁場中運動的最長時間D.ac上可能被粒子打中區(qū)域的長度為4.題1圖中曲線a、b、c、d為氣泡室中某放射物質(zhì)發(fā)生衰變放出的局部粒子的經(jīng)跡,氣泡室中磁感應(yīng)強度方向垂直紙面向里。以下判斷可能正確的選項是A.a.b為粒子的經(jīng)跡B.a、b為粒子的經(jīng)跡C.c、d為粒子的經(jīng)跡D.c、d為粒子的經(jīng)跡如下圖,用天平測量勻強磁場的磁感應(yīng)強度,以下各選項所示的載流線圈匝數(shù)相同,邊長NM相等,將它們分別掛在天平的右臂下方,線圈中通有大小相同的電流,天平處于平衡狀態(tài),假設(shè)磁場發(fā)生微小變化,天平最容易失去平衡的是5.如下圖,用一塊金屬板折成橫截面為“〞形的金屬槽放置在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,并以速率v1向右勻速運動,從槽口右側(cè)射入的帶電微粒的速率是v2,如果微粒進(jìn)入槽后恰能做勻速圓周運動,那么微粒做勻速圓周運動的軌道半徑r和周期T分別為〔〕 A．eq\f(v1v2,g),eq\f(2πv2,g) B．eq\f(v1v2,g),eq\f(2πv1,g) C．eq\f(v1,g),eq\f(2πv1,g) D．eq\f(v1,g),eq\f(2πv2,g)6.如圖2甲所示,兩根光滑平行導(dǎo)軌水平放置,間距為L,其間有豎直向下的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B.垂直于導(dǎo)軌水平對稱放置一根均勻金屬棒．從t＝0時刻起,棒上有如圖乙所示的持續(xù)交變電流I,周期為T,最大值為Im,圖甲中I所示方向為電流正方向．那么金屬棒()A．一直向右移動B．速度隨時間周期性變化C．受到的安培力隨時間周期性變化D．受到的安培力在一個周期內(nèi)做正功7.現(xiàn)代質(zhì)譜儀可用來分析比質(zhì)子重很多倍的離子,其示意圖如圖10所示,其中加速電壓恒定．質(zhì)子在入口處從靜止開始被加速電場加速,經(jīng)勻強磁場偏轉(zhuǎn)后從出口離開磁場．假設(shè)某種一價正離子在入口處從靜止開始被同一加速電場加速,為使它經(jīng)勻強磁場偏轉(zhuǎn)后仍從同一出口離開磁場,需將磁感應(yīng)強度增加到原來的12倍．此離子和質(zhì)子的質(zhì)量比約為()A．11 B．12C．121 D．1448.如圖8所示,在x軸上方存在垂直紙面向里的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場,x軸下方存在垂直紙面向外的磁感應(yīng)強度為eq\f(B,2)的勻強磁場．一帶負(fù)電的粒子從原點O以與x軸成60°角的方向斜向上射入磁場,且在上方運動半徑為R(不計重力),那么()A．粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)一定能回到原點OB．粒子在x軸上方和下方兩磁場中運動的半徑之比為2∶1C．粒子再次回到x軸上方所需的時間為eq\f(2πm,Bq)D．粒子第二次射入x軸上方磁場時,沿x軸前進(jìn)了3R9.如下圖,質(zhì)量為m,帶電荷量為＋q的P環(huán)套在固定的水平長直絕緣桿上,整個裝置處在垂直于桿的水平勻強磁場中,磁感應(yīng)強度大小為B．現(xiàn)給環(huán)一向右的初速度v0eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(v0>\f(mg,qB))),那么〔〕 A．環(huán)將向右減速,最后勻速 B．環(huán)將向右減速,最后停止運動 C．從環(huán)開始運動到最后到達(dá)穩(wěn)定狀態(tài),損失的機械能是eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0) D．從環(huán)開始運動到最后到達(dá)穩(wěn)定狀態(tài),損失的機械能是eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)－eq\f(1,2)meq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(mg,qB)))210.帶電粒子以速度v沿四方向射入一橫截面為正方形的區(qū)域．BC均為該正方形兩邊的中點,如下圖,不計粒子的重力．當(dāng)區(qū)域內(nèi)有豎直方向的勻強電場E時,粒子從A點飛出,所用時間為t1：當(dāng)區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場時,粒子也從B點飛出,所用時間為t2,以下說法正確的選項是11.如下圖,一粒子源位于一邊長為a的正三角形ABC的中點O處,可以在三角形所在的平面內(nèi)向各個方向發(fā)射出速度大小為v、質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子,整個三角形位于垂直于△ABC的勻強磁場中,假設(shè)使任意方向射出的帶電粒子均不能射出三角形區(qū)域,那么磁感應(yīng)強度的最小值為〔〕 A．eq\f(mv,qa) B．eq\f(2mv,qa) C．eq\f(2\r(3)mv,qa) D．eq\f(4\r(3)mv,qa)12.如下圖,一個邊長為L的正方向abcd,它是磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場橫截面的邊界線。一帶電粒子從ad邊的中點O垂直于磁場方向射入其速度方向與ad邊成角,如圖,該帶電粒子所帶電荷量為質(zhì)量為m,重力不計,那么〔〕A、粒子恰好不從cd邊射出,軌道半徑最大值為B、粒子從ab邊射出區(qū)域的最大長度為C、粒子恰好沒有從ab邊射出,該帶電粒子在磁場中飛行的時間為D、帶電粒子從ad邊射出,粒子入射時的最大速度為14.帶電小球以一定的初速度v0豎直向上拋出,能夠到達(dá)的最大高度為hl；假設(shè)加上水平方向的勻強磁場,且保持初速度仍為vo,小球上升的最大高度為h2；假設(shè)加上水平方向的勻強電場,且保持初速度仍為v。,小球上升的的最大高度為h3,如下圖．不計空氣阻力,那么A．h1=h2=h3B．h1>h2>h3C．h1=h2>h3D．h1=h3>h215.如下圖,把一重力不計的通電直導(dǎo)線水平放在蹄形磁鐵磁極的正上方,導(dǎo)線可以移動,當(dāng)導(dǎo)線通過圖示方向電流I時,導(dǎo)線的運動情況是〔從上往下看〕A．順時針方向轉(zhuǎn)動,同時下降B．順時針方向轉(zhuǎn)動,同時上升C．逆時針方向轉(zhuǎn)動,同時下降D．逆時針方向轉(zhuǎn)動,同時上升16..如下圖,在勻強磁場區(qū)域中有一光滑斜面體,在斜面體上放了一根長為L、質(zhì)量為m的導(dǎo)線,當(dāng)通以如圖方向的電流后,導(dǎo)線恰好能保持靜止,那么磁感應(yīng)強度B滿足A．,方向水平向左B．,方向垂直紙面向外C．,方向沿斜面向上D．,方向豎直向下17.如下圖的速度選擇器中,存在相互正交的勻強電場、磁場,磁感應(yīng)強度為B,電場強度為E,帶電粒子〔不計重力〕射人場區(qū)時的速度為v0。以下判斷正確的選項是〔〕A．只有帶正電且以速度V0=E/B,才能從S1孔射入,才能從S2孔射出B.假設(shè)帶電粒子從S2孔射人,那么粒子不可能沿直線穿過場區(qū)C.如果帶負(fù)電粒子從S1孔沿圖示方向以速度v0＜E/B射人,那么其電勢能將逐漸減少D.無論是帶正電還是帶負(fù)電的粒子,假設(shè)從S2孔沿虛線射人,其動能都一定增加18.如圖９甲所示是盤旋加速器的示意圖,其核心局部是兩個D形金屬盒,在加速帶電粒子時,兩金屬盒置于勻強磁場中,并分別與高頻電源相連。帶電粒子在磁場中運動的動能EK隨時間ｔ的變化規(guī)律如圖乙所示,假設(shè)忽略帶電粒子在電場中的加速時間,那么以下判斷中正確的選項是A.高頻電源的變化周期應(yīng)該等于ｔｎ－ｔｎ－１B.在Ek—t圖中應(yīng)有t4-t3=t3-t2=t2-t1C.粒子加速次數(shù)越多,粒子獲得的最大動能一定越大D.不同粒子獲得的最大動能都相同19.如下圖,在水平勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場中,有一豎直足夠長固定絕緣桿MN,小球P套在桿上,P的質(zhì)量為m、電荷量為＋q,電場強度為E,磁感應(yīng)強度為B,P與桿間的動摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g。小球由靜止開始下滑直到穩(wěn)定的過程中()A.小球的加速度一直減小B.小球的機械能和電勢能的總和保持不變C.下滑加速度為最大加速度一半時的速度可能是D.小球向下運動的穩(wěn)定速度為20.如下圖,開始靜止的帶電粒子帶電荷量為+q,質(zhì)量為m〔不計重力〕,從點P經(jīng)電場加速后,從小孔Q進(jìn)入右側(cè)的邊長為L的正方形勻強磁場區(qū)域〔PQ的連線經(jīng)過AD邊、BC邊的中點〕,磁感應(yīng)強度大小為B,方向垂直于紙面向外,假設(shè)帶電粒子只能從CD邊射出,那么()A.兩板間電壓的最大值B.兩板間電壓的最小值C.能夠從CD邊射出的粒子在磁場中運動的最長時間D.能夠從CD邊射出的粒子在磁場中運動的最短時間21.如下圖,在直角坐標(biāo)系xoy中,x軸上方有勻強磁場,磁感應(yīng)強度的大小為B,磁場方向垂直于紙面向外。許多質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子,以相同的速率v沿紙面內(nèi),由x軸負(fù)方向與y軸正方向之間各個方向從原點O射入磁場區(qū)域。不計重力及粒子間的相互作用。以下圖中陰影局部表示帶電粒子在磁場中可能經(jīng)過的區(qū)域,其中R=mv/qB,正確的圖是〔〕22.如圖,空間某區(qū)域存在勻強電場和勻強磁場,電場方向豎直向上〔與紙面平行〕,磁場方向垂直于紙面向里,三個帶正電的微粒a、b、c電荷量相等,質(zhì)量分別為ma、mb、mc。在該區(qū)域內(nèi),a在紙面內(nèi)做勻速圓周運動,b在紙面內(nèi)向右做勻速直線運動,c在紙面內(nèi)向左做勻速直線運動。以下選項正確的選項是A． B．C． D．23.如圖,在磁感應(yīng)強度大小為B0的勻強磁場中,兩長直導(dǎo)線P和Q垂直于紙面固定放置,兩者之間的距離為l。在兩導(dǎo)線中均通有方向垂直于紙面向里的電流I時,紙面內(nèi)與兩導(dǎo)線距離均為l的a點處的磁感應(yīng)強度為零。如果讓P中的電流反向、其他條件不變,那么a點處磁感應(yīng)強度的大小為A．0B．C．D．2B024.如圖,三根相互平行的固定長直導(dǎo)線L1、L2和L3兩兩等距,均通有電流,L1中電流方向與L2中的相同,與L3中的相反,以下說法正確的選項是A．L1所受磁場作用力的方向與L2、L3所在平面垂直B．L3所受磁場作用力的方向與L1、L2所在平面垂直C．L1、L2和L3單位長度所受的磁場作用力大小之比為D．L1、L2和L3單位長度所受的磁場作用力大小之比為25.一圓筒處于磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中,磁場方向與筒的軸平行,筒的橫截面如下圖．圖中直徑MN的兩端分別開有小孔．筒繞其中心軸以角速度順時針轉(zhuǎn)動．在該截面內(nèi),一帶電粒子從小孔M射入筒內(nèi),射入時的運動方向與MN成角．當(dāng)筒轉(zhuǎn)過時,該粒子恰好從小孔N飛出圓筒．不計重力．假設(shè)粒子在筒內(nèi)未與筒壁發(fā)生碰撞,那么帶電粒子的比荷為().A． B． C． D．26.平面OM和平面ON之間的夾角為30°,其橫截面〔紙面〕如下圖,平面OM上方存在勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B,方向垂直于紙面向外。一帶電粒子的質(zhì)量為m,電荷量為q〔q>0〕。粒子沿紙面以大小為v的速度從PM的某點向左上方射入磁場,速度與OM成30°角。粒子在磁場中的運動軌跡與ON只有一個交點,并從OM上另一點射出磁場。不計重力。粒子離開磁場的射點到兩平面交線O的距離為〔〕。A.QUOTEB.QUOTEC.QUOTED.QUOTE27.如下圖,勻強磁場中有兩個導(dǎo)體圓環(huán)a、b,磁場方向與圓環(huán)所在平面垂直。磁感應(yīng)強度B隨時間均勻增大。兩圓壞半徑之比為2:1,圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢分別為Ea和Eb,不考慮兩圓環(huán)間的相互影響。以下說法正確的選項是〔〕。A.Ea:Eb=4:1,感應(yīng)電流均沿逆時針方向B.Ea:Eb=4:1,感應(yīng)電流均沿順時針方向C.Ea:Eb=2:1,感應(yīng)電流均沿逆時針方向D.Ea:Eb=2:1,感應(yīng)電流均沿順時針方向28.如下圖,正六邊形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強磁場。一帶正電的粒子從點沿方向射入磁場區(qū)域,當(dāng)速度大小為時,從點離開磁場,在磁場中運動的時間為,當(dāng)速度大小為時,從點離開磁場,在磁場中運動的時間為,不計粒子重力。那么〔〕。A．,B．,C．,D．,×××××××××××××××××××××××vBdabcA．在磁場中運動時間越長的電子,其運動軌跡越長B．在磁場中運動時間相同的電子,其運動軌跡一定重合C．不同運動速率的電子,在磁場中的運動時間一定不相同D．在磁場中運動時間越長的電子,其運動軌跡所對應(yīng)的圓心角越大30.如下圖,在勻強磁場Ｂ的區(qū)域內(nèi)有一光滑傾斜金屬導(dǎo)軌,傾角為θ,導(dǎo)軌間距為Ｌ,在其上垂直導(dǎo)軌放置一根質(zhì)量為m的導(dǎo)線,接以如下圖的電源,電流強度為Ｉ,通電導(dǎo)線恰好靜止,那么勻強磁場的磁感強度必須滿足一定條件,下述所給條件正確的選項是.Ａ.Ｂ＝mgsinθ／ＩＬ,方向垂直斜面向上Ｂ.Ｂ＝mgcosθ／ＩＬ,方向垂直斜面向下Ｃ.Ｂ＝mg/ＩＬ,方向沿斜面水平向左Ｄ.Ｂ＝mgtgθ／ＩＬ,方向豎直向上31.如圖示,圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面第勻強磁場,三個質(zhì)量和電量都相同第帶電粒子a、b、c,以不同速率對準(zhǔn)圓心O沿AO方向射入電場,其運動軌跡如下圖。假設(shè)帶電粒子只受磁場力作用,那么以下說法正確的選項是：第19題圖A、a粒子動能最大 第19題圖B、c粒子動能最大 C、c粒子在磁場中運動時間最長D、它們做圓周運動的周期Ta>Tb>Tc32.如下圖,相距為R的兩塊平行金屬板M、N正對著放置,s1、s2分別為M、N板上的小孔,s1、s2、O三點共線,它們的連線垂直M、N,且s2O=R。以O(shè)為圓心、R為半徑的圓形區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強度為B、方向垂直紙面向外的勻強磁場。D為收集板,板上各點到O點的距離以及板兩端點的距離都為2R,板兩端點的連線垂直M、N板。質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子,經(jīng)s1進(jìn)入M、N間的電場后,通過s2進(jìn)入磁場。粒子在s1處的速度和粒子所受的重力均不計?！?〕當(dāng)M、N間的電壓為U時,求粒子進(jìn)入磁場時速度的大小υ；〔2〕假設(shè)粒子恰好打在收集板D的中點上,求M、N間的電壓值U0；RMNODs1s2R2R2R〔3〕當(dāng)RMNODs1s2R2R2R33.如下圖,在平面坐標(biāo)系xoy內(nèi),第Ⅱ、Ⅲ象限內(nèi)存在沿y軸正方向的勻強電場,第I、Ⅳ象限內(nèi)存在半徑為L的圓形勻強磁場,磁場圓心在M〔L,0〕點,磁場方向垂直于坐標(biāo)平面向外．一帶正電粒子從第Ⅲ象限中的Q〔一2L,一L〕點以速度沿軸正方向射出,恰好從坐標(biāo)原點O進(jìn)入磁場,從P〔2L,O〕點射出磁場．不計粒子重力,求：〔1〕電場強度與磁感應(yīng)強度大小之比〔2〕粒子在磁場與電場中運動時間之比34.如下圖,平面直角坐標(biāo)系的第一象限存在沿軸負(fù)方向的勻強電場,電場強度為,第四象限存在垂直紙面向外的勻強磁場。一質(zhì)量為,電荷量為的粒子從軸的A點以速度沿軸正方向進(jìn)入電場,經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)后從軸的C點進(jìn)入磁場,其方向與軸正方向成角,最后從軸的D點垂直射出,不計重力。求：〔1〕粒子進(jìn)入勻強磁場的位置C與坐標(biāo)原點的距離L；〔2〕勻強磁場的磁感應(yīng)強度及粒子在磁場中運動的時間；〔3〕假設(shè)使粒子經(jīng)磁場后不再進(jìn)入電場,磁感應(yīng)強度的大小應(yīng)滿足什么條件？35.如下圖,兩平行金屬板AB中間有互相垂直的勻強電場和勻強磁場。A板帶正電荷,B板帶等量負(fù)電荷,板間電場強度為E；磁場方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強度為B1。平行金屬板右側(cè)有一擋板M,中間有小孔O′,OO′是平行于兩金屬板的中心線。擋板右側(cè)有垂直紙面向外的勻強磁場,磁場應(yīng)強度為B2。CD為磁場B2邊界上的一絕緣板,它與M板的夾角θ=45°,O′C=a,現(xiàn)有大量質(zhì)量均為m,含有不同電荷量、不同速度的正負(fù)帶電粒子〔不計重力〕,自O(shè)點沿OO′方向進(jìn)入電磁場區(qū)域,其中有些粒子沿直線OO′方向運動,并進(jìn)入勻強磁場B2中,求：〔1〕進(jìn)入勻強磁場B2的帶電粒子的速度；

〔2〕能擊中絕緣板CD的粒子中,所帶電荷量的最大值；

〔3〕絕緣板CD上被帶電粒子擊中區(qū)域的長度；36.為了進(jìn)一步提高盤旋加速器的能量,科學(xué)家建造了“扇形聚焦盤旋加速器〞。在扇形聚焦過程中,離子能以不變的速率在閉合平衡軌道上周期性旋轉(zhuǎn)。扇形聚焦磁場分布的簡化圖如下圖,圓心為O的圓形區(qū)域等分成六個扇形區(qū)域,其中三個為峰區(qū),三個為谷區(qū),峰區(qū)和谷區(qū)相間分布。峰區(qū)內(nèi)存在方向垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B,谷區(qū)內(nèi)沒有磁場。質(zhì)量為m,電荷量為q的正離子,以不變的速率v旋轉(zhuǎn),其閉合平衡軌道如圖中虛線所示?！?〕求閉合平衡軌道在峰區(qū)內(nèi)圓弧的半徑r,并判斷離子旋轉(zhuǎn)的方向是順時針還是逆時針；〔2〕求軌道在一個峰區(qū)內(nèi)圓弧的圓心角θ,及離子繞閉合平衡軌道旋轉(zhuǎn)的周期T；〔3〕在谷區(qū)也施加垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B',新的閉合平衡軌道在一個峰區(qū)內(nèi)的圓心角θ變?yōu)?0°,求B'和B的關(guān)系。：sin〔α±β〕=sinαcosβ±cosαsinβ,cosα=1-237如下圖,直角坐標(biāo)系xoy位于豎直平面內(nèi),在一括-m≤x≤0的區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強度大小B=4.0×l04T、方向垂直于紙面向里的條形勻強磁場,其左邊界與x軸交于P點；在x>0的區(qū)域內(nèi)有電場強度大小E=4N／C、方向沿y軸正方向的條形勻強電場,其寬度d=2m。一質(zhì)量m=6.4×l0-27kg、電荷量q=3.2×10-19C的帶電粒子從P點以速度v=4×104m／s,沿與X軸正方向成a=600角射入磁場,經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)最終通過x軸上的Q點(圖中未標(biāo)出),不計粒子重力。求：(1)帶電粒子在磁場中運動時間；(2)當(dāng)電場左邊界與y軸重合時Q點的橫坐標(biāo)；38.如圖,A、C兩點分別位于x軸和y軸上,∠OCA=30°,OA的長度為L。在△OCA區(qū)域內(nèi)有垂直于xOy平面向里的勻強磁場。質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子,以平行于y軸的方向從OA邊射入磁場。粒子從某點射入時,恰好垂直于OC邊射出磁場,且粒子在磁場中運動的時間為t0。不計重力。〔1〕求磁場的磁感應(yīng)強度的大??；〔2〕假設(shè)粒子先后從兩不同點以相同的速度射入磁場,恰好從OC邊上的同一點射出磁場,求該粒子這兩次在磁場中運動的時間之和；〔3〕假設(shè)粒子從某點射入磁場后,其運動軌跡與AC邊相切,且在磁場內(nèi)運動的時間為,求粒子此次入射速度的大小。39.如下圖,在xoy平面內(nèi),MN和x軸之間有平行于y軸的勻強電場和垂直于xoy平面的勻強磁場,y軸上離坐標(biāo)原點3L的A點處有一電子槍,可以沿+x方向射出速度為v0的電子〔質(zhì)量為m,電量為e〕。如果電場和磁場同時存在,電子將做勻速直線運動.如果撤去磁場只保存電場,電子將從P點離開電場,P點的坐標(biāo)是〔2L,5L〕.不計重力的影響,求：XYXYONM2L4L2L4LAv0第24題圖〔2〕如果撤去電場,只保存磁場,電子將從x軸上的D點〔圖中未標(biāo)出〕離開磁場,求D點的坐標(biāo)及電子在磁場中運動的時間.40.如下圖,在空間中存在垂直紙面向里的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場,其邊界AB、CD間的寬度為d,在左邊界的Q點處有一質(zhì)量為m,帶電荷量為-q的粒子沿與左邊界成30o的方向射入磁場,粒子重力不計．求：〔1〕假設(shè)帶電粒子能從AB邊界飛出,那么粒子入射速度應(yīng)滿足的條件；〔2〕假設(shè)帶電粒子能垂直CD邊界飛出磁場,進(jìn)入如下圖的有界勻強電場中減速至零后再返回,,那么有界電場的電壓的范圍及帶電粒子在整個過程中在磁場中運動的時間；〔3〕假設(shè)帶電粒子的速度是〔2〕中的倍,并可以從Q點沿紙面各個方向射入磁場,那么粒子打到CD邊界上的長度是多少？圖1541.如圖15所示,空間分布著方向平行于紙面且與場區(qū)邊界垂直的有界勻強電場,電場強度為E、場區(qū)寬度為L。在緊靠電場右側(cè)的圓形區(qū)域內(nèi),分布著垂直于紙面向外的勻強磁場,磁感應(yīng)強度B未知,圓形磁場區(qū)域半徑為r。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從A點由靜止釋放后,在M點離開電場,并沿半徑方向射入磁場區(qū)域,然后從N點射出,O為圓心,∠MON＝120°圖15〔1〕粒子經(jīng)電場加速后,進(jìn)入磁場時速度的大小；〔2〕勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大??；〔3〕粒子從A點出發(fā)到N點離開磁場經(jīng)歷的時間。42.如下圖,條形區(qū)域Ⅰ和Ⅱ內(nèi)分別存在方向垂直于紙面向外和向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度B的大小均為0.3T,AA′、BB′、CC′、DD′為磁場邊界,它們相互平行,條形區(qū)域的長度足夠長,磁場寬度及BB′、CC′之間的距離d=1m。一束帶正電的某種粒子從AA′上的O點以沿與AA′成60°角、大小不同的速度射入磁場,當(dāng)粒子的速度小于某一值v0時,粒子在區(qū)域Ⅰ內(nèi)的運動時間t0=4×10-6s；當(dāng)粒子速度為v1時,剛好垂直邊界BB′射出區(qū)域Ⅰ。取π≈3,不計粒子所受重力。求：60°AA′60°AA′BCDD′ⅠⅡddC′B′dO⑵速度v0和v1