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2013年高考物理 模拟新题精选分类解析（第9期）专题20 带电粒子在交变电场、磁场中的运动1.(16分) （2013江苏省南通市二模）如图甲所示,在边界oo左侧区域有磁感应强度为b 的匀强磁场,磁场方向水平向外.右侧水平放置长为l、相距为d 的平行金属板m 、n,m 板左端紧靠磁场边界,磁场边界上o 点与n 板在同一水平面上,边界oo与水平面的夹角为45,o1o2 为平行板的中线,在两板间存在如图乙所示的交变电场(取竖直向下为正方向).某时刻从o 点竖直向上同时发射两个质量均为m 、电量均为+q 的粒子a 和b,初速度不同.粒子a 在图乙中的时刻,从o1 点进入板间电场运动,并从o2 点射出板间电场;粒子b 恰好紧靠m 板左端进入电场,已知交变电场周期 ,不计粒子重力和粒子间的相互作用.(1)求粒子a、b 从o 点射出时的初速度va 和vb.(2)粒子b 能穿出板间电场,求电场强度大小e0 满足的条件.(3)若粒子b 刚好能穿出板间电场,求粒子b 穿过板间电场过程中电场力做的功w.解得：e0。（3）由上述可知，e0=2（18分）（2013辽宁省五校协作体二模）如图甲所示，光滑、绝缘直角三角型斜面固定在水平地面上，边长，；虚线左、右空间存在磁感应强度为 的匀强磁场，方向分别垂直于纸面向里、向外；整个空间存在着竖直方向的、随时间交替变化的匀强电场（如图乙所示，竖直向上方向为正方向）。在距点处的点有一物块抛射器，在时刻将一质量为、带电荷量为的小物块（可视为质点）抛入电磁场，小物块恰好能在点切入斜面。设小物块在面上滑行时无电荷损失且所受洛伦兹力小于，求： （1）小物块抛出速度的大小； （2）小物块从抛出到运动至点所用时间。2解：（1） 时刻小物块进入电磁场，由乙图知，电场方向向上，且有，所以小物块在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动（1分） 3（18分）（2013河南十所名校联考）如图甲所示，水平直线mn下方有竖直向上的匀强电场，场强e10 4 nc。现将一重力不计、比荷106 ckg的正电荷从电场中的o点由静止释放，经过t01105s后，通过mn上的p点进入其上方的匀强磁场。磁场方向垂直于纸面向外，以电荷第一次通过mn时开始计时，磁感应强度按图乙所示规律周期性变化。 （1）求电荷进入磁场时的速度v0； （2）求图乙中t2105s时刻电荷与p点的距离； （3）如果在p点右方d105 cm处有一垂直于mn的足够大的挡板，求电荷从o点出发运动到挡板所需的时间。故电荷从时刻开始
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