高考物理模拟题精选分类解析（第06期）专题20 带电粒子在电磁场中的运动(1).doc

2014高考物理模拟题精选分类解析（第06期）专题20 带电粒子在电磁场中的运动1(2014江苏省四市联考)(16分)如图a所示，两竖直线所夹区域内存在周期性变化的匀强电场与匀强磁场，变化情况如图b、c所示，电场强度方向以y轴负方向为正，磁感应强度方向以垂直纸面向外为正t=0时刻，一质量为m、电量为q的带正电粒子从坐标原点o开始以速度v0沿x轴正方向运动，粒子重力忽略不计，图b、c中，b0已知要使带电粒子在04nt0(nn)时间内一直在场区运动，求：(1)在t0时刻粒子速度方向与x轴的夹角；(2)右边界到o的最小距离；(3)场区的最小宽度。2（18分）（2014河北省唐山一模）如图所示平面直角坐标系xoy第一象限存在匀强电场，电场与x轴夹角为60，在边长为l的正三角形pqr范围内存在匀强磁场，pr与y轴重合，q点在x轴上，磁感应强度为b，方向垂直坐标平面向里。一束包含各种速率带正电的粒子， 由q点沿工轴正方向射入磁场，粒子质量为m，电量为q：重力不计。 （3）若问题（2）中的粒子离开第一象限时，速度方向与x轴夹角为30，求该粒子经过x轴的坐标值。3（19分）（2014江西省上饶市二模）如图所示，在xoy平面内存在均匀、大小随时间周期性变化的磁场和电场，变化规律分别如图乙、丙所示（规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向、沿y轴正方向电场强度为正）。在t=0时刻由原点o发射初速度大小为vo，方向沿y轴正方向的带负电粒子。 已知v0、t0、b0，粒子的比荷为，不计粒子的重力。求： 4.（2014年3月吉林省九校联考）如图所示，一个带正电的粒子沿磁场边界从a点射入左侧磁场，粒子质量为m、电荷量为q，其中区域、内是垂直纸面向外的匀强磁场，左边区域足够大，右边区域宽度为1.3d，磁感应强度大小均为b，区域是两磁场间的无场区，两条竖直虚线是其边界线，宽度为d；粒子从左边界线a点射入磁场后，经过、区域后能回到a点，若粒子在左侧磁场中的半径为d，整个装置在真空中，不计粒子的重力。(1)求：粒子从a点射出到回到a点经历的时间t(2)若在区域内加一水平向右的匀强电场，粒子仍能回到a点，求：电场强度ez5（20分）（2014年3月山东省枣庄市调研）如图所示，质量为m、电荷量为+q的粒子从坐标原点以初速度v0射出，粒子恰好经过a点，、a两点长度为l ，连线与坐标轴y方向的夹角为= 370，不计粒子的重力6（20分）（2014北京市顺义区模拟）1930年，earnest o. lawrence提出了回旋加速器的理论，他设想用磁场使带电粒子沿圆弧形轨道旋转，多次反复地通过高频加速电场，直至达到高能量。图甲为earnest o. lawrence设计的回旋加速器的示意图。它由两个铝制d型金属扁盒组成，两个d形盒正中间开有一条狭缝；两个d型盒处在匀强磁场中并接有高频交变电压。图乙为俯视图，在d型盒上半面中心s处有一正离子源，它发出的正离子，经狭缝电压加速后，进入d型盒中。在磁场力的作用下运动半周，再经狭缝电压加速；为保证粒子每次经过狭缝都被加速，应设法使交变电压的周期与粒子在狭缝及磁场中运动的周期一致。如此周而复始，最后到达d型盒的边缘，获得最大速度后被束流提取装置提取出。已知正离子的电荷量为q，质量为m，加速时电极间电压大小恒为u，磁场的磁感应强度为b，d型盒的半径为r，狭缝之间的距离为d。设正离子从离子源出发时的初速度为零。为加速氘核（h），要想使氘核获得与粒子相同的动能，请你通过分析，提出一种简单可行的办法。 8.（22分）（2014山东省高考仿真模拟冲刺题）如图所示，mn是一固定在水平地面上足够长的绝缘平板（左侧有挡板），整个空间有平行于平板向右、场强为e=2n/c的匀强电场，在板上c点的左侧有一个垂直于纸面向外、磁感应强度为b=1t的匀强磁场，一个质量为m=4103kg、带负电的小物块，带电量q=102c，从c点由静止开始向左先做加速运动再做匀速运动. 当物体碰到左端挡板