辅导练习(带电粒子在复合场中的运动).doc

辅导练习1.如图1116所示，在第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场，一对正、负电子分别以相同速度沿与x轴成30角方向从原点射入磁场，则正、负电子在磁场中运动时间之比为_.图11162.质量为m、带电量为q的微粒以速度v与水平方向成45角进入匀强电场和匀强磁场，如图1126所示，若微粒在电场、磁场、重力场作用下做匀速直线运动，则电场强度大小E=_,磁感应强度大小B=_.图11263.（2002年全国高考）电视机的显像管中，电子束的偏转是用磁偏转技术实现的.电子束经过电压为U的加速电场后，进入一圆形匀强磁场区,如图114所示.磁场方向垂直于圆面.磁场区的中心为O，半径为r.当不加磁场时，电子束将通过O点而打到屏幕的中心M点.为了让电子束射到屏幕边缘P，需要加磁场，使电子束偏转一已知角度，此时磁场的磁感应强度B应为多少？ 图1144.如图1128所示是水平向右的匀强电场（场强为E）和垂直纸面向里的水平匀强磁场（磁感应强度为B）并存的区域.其中有一个足够长的水平光滑绝缘面，面上的O点放一个质量为m、带正电、电量为q的小物块.释放后，物块自静止开始运动.求物块在水平面上滑行的最大位移和物块在水平面上滑动过程中电场力对物块做的功. 图11285.如图1119所示，abcd是一个正方形的盒子，在cd边的中点有一小孔e，盒子中存在着沿ad方向的匀强电场，场强大小为E，一粒子源不断地从a处的小孔沿ab方向向盒内发射相同的带电粒子，粒子的初速度为v0，经电场作用后恰好从e处的小孔射出，现撤去电场，在盒子中加一方向垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度大小为B(图中未画出)，粒子仍恰好从e孔射出(带电粒子的重力和粒子之间的相互作用力均可忽略不计)，(1)所加的磁场的方向如何?(2)电场强度E与磁感应强度B的比值为多大? 图11196.(1998年全国高考)如图1110所示，在x轴上方有垂直于xy平面向里的匀强磁场，磁感应强度为B；在x轴下方有沿y轴负方向的匀强电场，场强为E.一质量为m，电量为-q的粒子从坐标原点O沿着y轴正方向射出.射出之后，第三次到达x轴时，它与点O的距离为L.求此粒子射出时的速度v和运动的总路程s(重力不计). 图11101、【解析】 如图，由几何关系知向y轴正方向偏转的正电子与向x轴正方向偏转的负电子在磁场中运动的时间分别为T正，T负，又因T正=T负=,故运动时间之比为21. 2、【解析】 分析该微粒受力如图：F1qvB；F2qE,又由力的平衡可得mg=F2；F1=mg.即：mg=EqBqv=mg所以 E= B=【答案】 ； 3、【解析】 电子在磁场中沿圆弧ab运动，圆心为C，半径为R.以v表示电子进入磁场时的速度,m、e分别表示电子的质量和电量，则eU=mv2evB=又有 由以上各式解得B=【答案】 4、【解析】 滑块在电场力的作用下向右做匀加速运动，随着速度的增大，它所受的竖直向上的洛伦兹力逐渐增大，当洛伦兹力跟重力大小相等时，滑块将要离开水平面，则滑块在水平面上滑行的最大速度为Bqvm=mgvm=根据动能定理得电场力做的功为W=物块在水平面上滑行的最大位移为s=【答案】 5、【解析】 (1)由题意可判知粒子带正电，欲在磁场中向下偏转，故由左手定则判知所加磁场应垂直纸面向外.(2)加电场时，粒子做类平抛运动，设盒子边长为L，粒子质量为m，带电量为q，则有,得：E=；当加磁场时，如图由几何知识得 (L-r)2+()2=r2得r=L,又因r=,得B=,故=5v0【答案】 (1)垂直纸面向外；(2)5v06、【解析】 粒子运动路线如图所示有L=4R 粒子初速度为v，则有q