新高考物理一輪復(fù)習(xí)重難點(diǎn)練習(xí)難點(diǎn)20 帶電粒子在組合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)（原卷版）

難點(diǎn)20帶電粒子在組合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)1．組合場(chǎng)：電場(chǎng)與磁場(chǎng)各位于一定的區(qū)域內(nèi)，并不重疊，或在同一區(qū)域，電場(chǎng)、磁場(chǎng)交替出現(xiàn)．2．分析思路(1)劃分過(guò)程：將粒子運(yùn)動(dòng)的過(guò)程劃分為幾個(gè)不同的階段，對(duì)不同的階段選取不同的規(guī)律處理．(2)找關(guān)鍵點(diǎn)：確定帶電粒子在場(chǎng)區(qū)邊界的速度(包括大小和方向)是解決該類問(wèn)題的關(guān)鍵．(3)畫運(yùn)動(dòng)軌跡：根據(jù)受力分析和運(yùn)動(dòng)分析，大致畫出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡圖，有利于形象、直觀地解決問(wèn)題．3．常見(jiàn)粒子的運(yùn)動(dòng)及解題方法一、磁場(chǎng)與磁場(chǎng)的組合磁場(chǎng)與磁場(chǎng)的組合問(wèn)題實(shí)質(zhì)就是兩個(gè)有界磁場(chǎng)中的圓周運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，帶電粒子在兩個(gè)磁場(chǎng)中的速度大小相同，但軌跡半徑和運(yùn)動(dòng)周期往往不同．解題時(shí)要充分利用兩段圓弧軌跡的銜接點(diǎn)與兩圓心共線的特點(diǎn)，進(jìn)一步尋找邊角關(guān)系．【例1】(2020·江蘇卷·16)空間存在兩個(gè)垂直于Oxy平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，y軸為兩磁場(chǎng)的邊界，磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為2B0、3B0.甲、乙兩種比荷不同的粒子同時(shí)從原點(diǎn)O沿x軸正向射入磁場(chǎng)，速度均為v.甲第1次、第2次經(jīng)過(guò)y軸的位置分別為P、Q，其軌跡如圖所示．甲經(jīng)過(guò)Q時(shí)，乙也恰好同時(shí)經(jīng)過(guò)該點(diǎn)．已知甲的質(zhì)量為m，電荷量為q.不考慮粒子間的相互作用和重力影響．求：(1)Q到O的距離d；(2)甲兩次經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的時(shí)間間隔Δt；(3)乙的比荷eq\f(q′,m′)可能的最小值．電場(chǎng)與磁場(chǎng)的組合（一）先電場(chǎng)后磁場(chǎng)1．帶電粒子先在勻強(qiáng)電場(chǎng)中做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，然后垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖甲．2．帶電粒子先在勻強(qiáng)電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，然后垂直進(jìn)入磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖乙．【例2】（2022·湖北·武漢市長(zhǎng)虹中學(xué)高三階段練習(xí)）如圖所示，在SKIPIF1<0的空間中存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)沿y軸負(fù)方向；在SKIPIF1<0的空間中存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直xOy平面（紙面）向外。一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電粒子以速度大小v沿x軸正方向從點(diǎn)SKIPIF1<0射入電場(chǎng)，之后依次經(jīng)過(guò)點(diǎn)SKIPIF1<0、SKIPIF1<0。不計(jì)粒子的重力。求：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度大??；（2）粒子到達(dá)P2時(shí)速度的大小和方向；（3）磁感應(yīng)強(qiáng)度大小。（二）先磁場(chǎng)后電場(chǎng)1．進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)粒子速度方向與電場(chǎng)方向相同或相反(如圖甲所示)．2．進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)粒子速度方向與電場(chǎng)方向垂直(如圖乙所示)．【例3】（2022·江西省樂(lè)平中學(xué)高三階段練習(xí)）如圖，在直角坐標(biāo)平面的SKIPIF1<0軸與直線SKIPIF1<0之間有垂直坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)Ⅰ，在坐標(biāo)原點(diǎn)處有一粒子源，在坐標(biāo)平面內(nèi)沿與y軸正方向成SKIPIF1<0的夾角向磁場(chǎng)內(nèi)射入大量質(zhì)量為SKIPIF1<0、電荷量為SKIPIF1<0的帶正電粒子，這些粒子的速度v滿足SKIPIF1<0（SKIPIF1<0未知），這些粒子第一次在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為SKIPIF1<0，最短時(shí)間為SKIPIF1<0，不計(jì)粒子的重力和粒子間的相互作用。（1）求勻強(qiáng)磁場(chǎng)Ⅰ的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小；（2）求粒子射入磁場(chǎng)Ⅰ的最大速度SKIPIF1<0；（3）若在直線SKIPIF1<0與直線SKIPIF1<0之間有沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，要使所有粒子不能從直線SKIPIF1<0射出電場(chǎng)，求電場(chǎng)強(qiáng)度的最小值；若直線SKIPIF1<0與直線SKIPIF1<0之間有垂直坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)Ⅱ，磁場(chǎng)Ⅱ的磁感應(yīng)強(qiáng)度與磁場(chǎng)Ⅰ的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，求在直線SKIPIF1<0上有粒子射出區(qū)域的長(zhǎng)度。（三）粒子多次進(jìn)出電場(chǎng)、磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)【例4】（2022·全國(guó)·高三課時(shí)練習(xí)）空間存在平面直角坐標(biāo)系xOy，在x<0區(qū)域內(nèi)有沿x軸正向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在x>0區(qū)域內(nèi)有垂直平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在第二象限內(nèi)有矩形OACD，OA=SKIPIF1<0h，OD=2h。一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子（不計(jì)重力）從A點(diǎn)沿y軸正方向以某速度射入第二象限，經(jīng)t0時(shí)間后由D點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，又經(jīng)一段時(shí)間射出磁場(chǎng)后又回到A點(diǎn)，現(xiàn)只改變粒子自A點(diǎn)出射速度大小至v，粒子經(jīng)過(guò)一段時(shí)間運(yùn)動(dòng)后可經(jīng)過(guò)C點(diǎn)，求：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小和粒子的初速度大??；（2）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小；（3）能使粒子以最短時(shí)間從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)的初速度。一、單選題1．（2022·全國(guó)·高三課時(shí)練習(xí)）如圖所示，在SKIPIF1<0平面的第Ⅱ象限內(nèi)有半徑為SKIPIF1<0的圓分別與SKIPIF1<0軸、SKIPIF1<0軸相切于SKIPIF1<0、SKIPIF1<0兩點(diǎn)，圓內(nèi)存在垂直于SKIPIF1<0面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在第Ⅰ象限內(nèi)存在沿SKIPIF1<0軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為SKIPIF1<0。一帶正電的粒子（不計(jì)重力）以速率SKIPIF1<0從SKIPIF1<0點(diǎn)射入磁場(chǎng)后恰好垂直SKIPIF1<0軸進(jìn)入電場(chǎng)，最后從SKIPIF1<0點(diǎn)射出電場(chǎng)，出射方向與SKIPIF1<0軸正方向夾角為SKIPIF1<0，且滿足SKIPIF1<0。下列判斷中正確的是（）A．粒子將從SKIPIF1<0點(diǎn)射入第Ⅰ象限B．粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑為SKIPIF1<0C．帶電粒子的比荷SKIPIF1<0D．磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度SKIPIF1<0的大小SKIPIF1<02．（2022·云南·二模）如圖所示，在第二象限存在方向垂直SKIPIF1<0平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在第一象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一質(zhì)量為m，帶正電的粒子從點(diǎn)SKIPIF1<0以速度v0向y軸正方向射出，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后從y軸上的某點(diǎn)垂直y軸射入電場(chǎng)，經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后通過(guò)x軸上的點(diǎn)N（d，0），不計(jì)粒子重力，則（）A．粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間大于在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間B．粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間可能等于在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間C．電場(chǎng)強(qiáng)度與磁感應(yīng)強(qiáng)度的比值為SKIPIF1<0D．電場(chǎng)力對(duì)粒子做的功為SKIPIF1<03．（2022·全國(guó)·高三專題練習(xí)）如圖所示，在xOy直角坐標(biāo)系中，第Ⅰ象限內(nèi)分布著方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，第Ⅱ象限內(nèi)分布著沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。初速度為零、帶電荷量為q、質(zhì)量為m的粒子經(jīng)過(guò)電壓為U的電場(chǎng)加速后，從x軸上的A點(diǎn)垂直x軸進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，重力不計(jì)，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后過(guò)y軸上的P點(diǎn)且垂直于y軸進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域，在電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)并擊中x軸上的C點(diǎn)。已知OA＝OC＝d。則磁感應(yīng)強(qiáng)度B和電場(chǎng)強(qiáng)度E可表示為（）A．SKIPIF1<0，SKIPIF1<0 B．SKIPIF1<0，SKIPIF1<0C．SKIPIF1<0，SKIPIF1<0 D．SKIPIF1<0，SKIPIF1<04．（2022·全國(guó)·高三課時(shí)練習(xí)）如圖所示，一個(gè)靜止的質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子（不計(jì)重力），經(jīng)電壓U加速后垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，粒子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)半個(gè)圓周后打在P點(diǎn)，測(cè)出OP距離為x，下列x－U圖像可能正確的是（）A． B．C． D．5．（2022·全國(guó)·高三專題練習(xí)）如圖所示，在第一象限內(nèi)有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小SKIPIF1<0。在第四象限內(nèi)有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在該平面內(nèi)有一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子從P點(diǎn)以初速度v0沿y軸負(fù)方向射出，P點(diǎn)的坐標(biāo)為SKIPIF1<0，粒子恰好能打到y(tǒng)軸上，不考慮粒子的重力，則勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為（）A．SKIPIF1<0 B．SKIPIF1<0C．SKIPIF1<0 D．SKIPIF1<06．（2022·河北邯鄲·二模）如圖所示，氕SKIPIF1<0、氘SKIPIF1<0、氚SKIPIF1<0三種核子分別從靜止開始經(jīng)過(guò)同一加速電壓SKIPIF1<0（圖中未畫出）加速，再經(jīng)過(guò)同一偏轉(zhuǎn)電壓SKIPIF1<0偏轉(zhuǎn)后進(jìn)入垂直于紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，氕SKIPIF1<0的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖。則氕SKIPIF1<0、氘SKIPIF1<0、氚SKIPIF1<0三種核子射入磁場(chǎng)的點(diǎn)和射出磁場(chǎng)的點(diǎn)間距最大的是（）A．氕SKIPIF1<0 B．氘SKIPIF1<0 C．氚SKIPIF1<0 D．無(wú)法判定7．（2021·山東日照·三模）現(xiàn)代科學(xué)儀器常用電場(chǎng)、磁場(chǎng)控制帶電粒子的運(yùn)動(dòng)。真空中存在著如圖所示的多層緊密相鄰的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)和磁場(chǎng)的寬度都相同，長(zhǎng)度足夠長(zhǎng)。電場(chǎng)強(qiáng)度方向水平向右，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里。電場(chǎng)、磁場(chǎng)的邊界互相平行且與電場(chǎng)方向垂直。一個(gè)帶正電的粒子在第1層左側(cè)邊界某處由靜止釋放，不計(jì)粒子的重力及運(yùn)動(dòng)時(shí)的電磁輻射。已知粒子從第4層磁場(chǎng)右側(cè)邊界穿出時(shí)，速度的方向與水平方向的夾角為30°。若保證粒子不能從第一層磁場(chǎng)右邊界穿出，SKIPIF1<0至少為（）A．12 B．16 C．20 D．248．（2022·浙江·高三專題練習(xí)）如圖所示，一對(duì)水平正對(duì)放置的平行金屬板長(zhǎng)為L(zhǎng)，間距為d，在板間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，特定速度的帶電粒子從兩板正中間的O點(diǎn)平行于兩板射入，能在兩板間勻速通過(guò)，其他速度的粒子會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，這種裝置叫速度選擇器。在調(diào)試過(guò)程中，從O點(diǎn)射入的粒子帶正電q、質(zhì)量為m，速度大小恒定、方向平行于兩板。第一次調(diào)試，在兩板間不加磁場(chǎng)，只加電場(chǎng)，調(diào)整電場(chǎng)強(qiáng)度，使粒子恰好從下極板的右邊緣Q點(diǎn)離開板間區(qū)域，此時(shí)電場(chǎng)強(qiáng)度為E。第二次調(diào)試，在兩板間不加電場(chǎng)，只加磁場(chǎng)，調(diào)整磁感應(yīng)強(qiáng)度，使粒子恰好從上極板的右邊緣P點(diǎn)離開板間區(qū)域，此時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．第三次調(diào)試，板間既有電場(chǎng)、又有磁場(chǎng)，保持上述電場(chǎng)強(qiáng)度E、磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變。不計(jì)粒子所受的重力，下列判斷正確的是（）A．由第一次調(diào)試可算得粒子從O點(diǎn)射入時(shí)的速度大小SKIPIF1<0B．與第一次調(diào)試比較，第二次調(diào)試粒子在兩板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間較短C．在第三次調(diào)試時(shí)，粒子恰能在板間做勻速直線運(yùn)動(dòng)D．在第三次調(diào)試時(shí)，粒子在板間運(yùn)動(dòng)的速度逐漸增大9．（2022·全國(guó)·高三專題練習(xí)）如圖所示，在兩個(gè)半徑均為r=0.1m的半圓形區(qū)域ACD和FGH中，分布有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.2T，垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)；在相距為d=0.1m的AD和FH之間分布有電場(chǎng)強(qiáng)度為E=0.1N/C，方向隨時(shí)間不斷變化的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一質(zhì)量為m、電荷量為＋q的帶電粒子從ACD的圓心O1點(diǎn)由靜止釋放，保證粒子每次經(jīng)過(guò)電場(chǎng)區(qū)域均能加速，且粒子最終以v=10m/s的速度從A點(diǎn)向上射入ACD區(qū)域，恰好從D點(diǎn)射出，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．電場(chǎng)方向變化的周期可表示為SKIPIF1<0B．該粒子的比荷為2×103C/kgC．粒子從開始加速到穿出磁場(chǎng)，共經(jīng)電場(chǎng)加速10次D．粒子第n次加速后，其在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)半徑變?yōu)榈冢╪-1）次加速后的SKIPIF1<0倍10．（2020·江蘇·高三階段練習(xí)）如圖甲所示，在空間存在一個(gè)變化的電場(chǎng)和一個(gè)變化的磁場(chǎng)。電場(chǎng)的方向水平向右，場(chǎng)強(qiáng)大小隨時(shí)間變化情況如圖乙所示。磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面，大小隨時(shí)間變化情況如圖丙所示。在t=1s時(shí)，從A點(diǎn)沿AB方向（垂直于BC）以初速度v0射出第一個(gè)粒子，并在此之后，每隔2s有一個(gè)相同的粒子沿AB方向均以初速度v0射出，并恰好能擊中C點(diǎn)，若AB=BC=L，且粒子由A運(yùn)動(dòng)到C的運(yùn)動(dòng)時(shí)間小于1s。不計(jì)空氣阻力和粒子的重力，對(duì)于各粒子由A運(yùn)動(dòng)到C的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．電場(chǎng)強(qiáng)度E0和磁感應(yīng)強(qiáng)度B0的大小之比為2v0∶3B．第一個(gè)粒子和第二個(gè)粒子運(yùn)動(dòng)的加速度大小之比為2∶1C．第一個(gè)粒子和第二個(gè)粒子通過(guò)C的動(dòng)能之比為1∶4D．第一個(gè)粒子和第二個(gè)粒子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為π∶2二、多選題11．（2022·河北省唐縣第一中學(xué)高三階段練習(xí)）直角坐標(biāo)系xOy如圖所示，SKIPIF1<0為第四象限內(nèi)的一點(diǎn)，一質(zhì)量為m、電量為q的負(fù)電荷（電荷重力不計(jì)）從原點(diǎn)O以初速度SKIPIF1<0沿y軸正方向射入，第一次在整個(gè)坐標(biāo)系內(nèi)加垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，該電荷恰好能通過(guò)P點(diǎn)；第二次保持SKIPIF1<0區(qū)域磁場(chǎng)不變，而將SKIPIF1<0區(qū)域磁場(chǎng)改為沿x軸方向勻強(qiáng)電場(chǎng)，該電荷仍通過(guò)P點(diǎn)，以下選項(xiàng)正確的是（

）A．勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度SKIPIF1<0B．勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度SKIPIF1<0C．電荷從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)，第二次所用時(shí)間一定短些D．電荷通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度，第二次與x軸負(fù)方向的夾角一定大些12．（2021·河南·義馬市高級(jí)中學(xué)高三階段練習(xí)）磁場(chǎng)、電場(chǎng)可以控制帶電粒子按一定的軌跡運(yùn)動(dòng)。如圖所示，A、B、C三點(diǎn)構(gòu)成的直角三角形邊界內(nèi)，存在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，∠A=90°、∠B=60°，AB的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，一荷質(zhì)比為k的帶正電粒子（不計(jì)重力）從A點(diǎn)沿著AC邊界射入磁場(chǎng)，恰好垂直BC邊界從D射出，立即進(jìn)入在紙面內(nèi)輻射狀電場(chǎng)，恰好做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)SKIPIF1<0圓周運(yùn)動(dòng)從P射出電場(chǎng)，圓弧軌跡處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小均為E，圓弧軌跡的圓心正好在B點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是（）A．粒子在電場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為L(zhǎng)B．粒子運(yùn)動(dòng)的速率為SKIPIF1<0C．勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為SKIPIF1<0D．粒子從A點(diǎn)到P點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間SKIPIF1<013．（2022·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，a、b為豎直正對(duì)放置的平行金屬板構(gòu)成的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，其中a板帶正電，在金屬板下方存在一有界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的上邊界為與兩金屬板下端重合的水平面PQ，PQ下方的磁場(chǎng)范圍足夠大。一帶負(fù)電粒子以某一速度從兩板中間位置平行于板的方向射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，從M點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后又從PQ邊界上的N點(diǎn)射出磁場(chǎng)（M、N點(diǎn)圖中均未畫出）。不計(jì)粒子重力。下列說(shuō)法正確的是（）A．只減小磁感應(yīng)強(qiáng)度，則M、N間的距離不變B．只減小兩平行金屬板間的距離，則M、N間的距離不變C．只減小粒子射入金屬板時(shí)的速度，則粒子從M運(yùn)動(dòng)到N的時(shí)間變大D．只減小粒子射入金屬板時(shí)的速度，則粒子從M運(yùn)動(dòng)到N的時(shí)間變小14．（2022·福建省龍巖第一中學(xué)模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，第I象限存在垂直于平面向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，第Ⅲ象限存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，已知P點(diǎn)坐標(biāo)為SKIPIF1<0。一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為q的帶電粒子以SKIPIF1<0的速度從P點(diǎn)沿x軸正方向射出，恰好從坐標(biāo)原點(diǎn)O進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，不計(jì)粒子的重力，以下說(shuō)法正確的是（）A．電場(chǎng)強(qiáng)度SKIPIF1<0 B．帶電粒子到達(dá)O點(diǎn)時(shí)的速度大小SKIPIF1<0C．粒子射出磁場(chǎng)位置到O點(diǎn)的距離SKIPIF1<0 D．在磁場(chǎng)中帶電粒子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間SKIPIF1<015．（2022·云南昆明·一模）如圖甲所示的平行金屬極板MN之間存在交替出現(xiàn)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，取垂直紙面向外為磁場(chǎng)正方向，磁感應(yīng)強(qiáng)度SKIPIF1<0隨時(shí)間SKIPIF1<0周期性變化的規(guī)律如圖乙所示，取垂直極板向上為電場(chǎng)正方向，電場(chǎng)強(qiáng)度SKIPIF1<0隨時(shí)間SKIPIF1<0周期性變化的規(guī)律如圖丙所示。SKIPIF1<0時(shí)，一不計(jì)重力、帶正電的粒子從極板左端以速度SKIPIF1<0沿板間中線平行極板射入板間，最終平行于極板中線射出，已知粒子在SKIPIF1<0時(shí)速度為零，且整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終未與兩極板接觸，則下列說(shuō)法正確的是（）A．粒子可能在SKIPIF1<0時(shí)刻射出極板 B．極板間距不小于SKIPIF1<0C．極板長(zhǎng)度為SKIPIF1<0（SKIPIF1<0，SKIPIF1<0，SKIPIF1<0） D．SKIPIF1<0三、解答題16．（2023·全國(guó)·高三專題練習(xí)）如圖所示，在SKIPIF1<0的區(qū)域內(nèi)存在垂直SKIPIF1<0平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，在SKIPIF1<0的區(qū)域內(nèi)存在垂直x軸方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)（圖中未畫出），從原點(diǎn)O沿y軸正方向發(fā)射的粒子剛好從磁場(chǎng)右邊界上SKIPIF1<0點(diǎn)離開磁場(chǎng)進(jìn)入電場(chǎng)，經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后到達(dá)x軸上的Q點(diǎn)，到Q點(diǎn)速度恰好沿x軸正方向，已知粒子質(zhì)量為m，電荷量為q，不計(jì)粒子重力，求：（1）粒子經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的速度大小和方向；（2）粒子從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)所用時(shí)間；（3）電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向。17．（2021·天津靜海·高三階段練習(xí)）如圖所示，在xoy直角坐標(biāo)系中，第1象限內(nèi)分布著方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，第Ⅱ象限內(nèi)分布著方向沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。初速度為零、帶電荷量為q、質(zhì)量為m的離子（不計(jì)重力）經(jīng)過(guò)電壓為U的電場(chǎng)加速后，從x上的A點(diǎn)垂直x軸進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后過(guò)y軸上的P點(diǎn)且垂直y軸進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域，在電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)并擊中x軸上的C點(diǎn)。已知OA=OC=d。求：（1）離子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大??；（2）電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。18．（2022·河南·模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy的第一象限內(nèi)，y軸與x=d之間有斜向右上，方向與x軸正方向成45°角、電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，x=d與x=2d之間有垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)I，在x=2d與x=3d之間有垂直于坐標(biāo)平面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)Ⅱ。若在坐標(biāo)原點(diǎn)O處由靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子a，粒子a經(jīng)電場(chǎng)加速后第一次在磁場(chǎng)I中運(yùn)動(dòng)的軌跡恰與x=2d相切。若在坐標(biāo)原點(diǎn)O處由靜止釋放一個(gè)帶正電的粒子b