高中物理-8电磁学 7复合场 1基础题 (金华常青藤家教题库).docx

复合场 基础题1如图所示，匀强电场方向竖直向上，匀强磁场方向水平指向纸外，有一电子（不计重力），恰能沿直线从左向右飞越此区域，则若电子以相同的速率从右向左水平飞入该区域，则电子将（ ）A沿直线飞越此区域B电子将向上偏转C电子将向下偏转D电子将向纸外偏转2如图所示，空间存在着匀强电场E和匀强磁场B组成的复合场有一个质量为m、电量为+q的带电小球，以一定的初速度v0水平向右运动，则带电小球在复合场中可能沿直线运动的是 （ ）3质量为m的带负电荷的小球，固定在长为L的轻质绝缘细杆的一端，细杆的另一端O为转轴，整个装置放在正效的匀强电磁场中，如图所示，当细杆自然下垂，小球平衡静止于O点时，细杆的张力为(3/2)mg，若小球以在竖直平面作匀速圆周运动，小球通过最低点C的瞬时，细杆对球的拉力也是(3/2)mg，则球转到最高点D时 A杆受到的压力为(1/2)mgB杆受到的压力为mgC杆受到的压力为(3/2)mgD杆受到的压力为2mg4（18分）如图，带电量为+q、质量为m的粒子（不计重力）由静止开始经A、B间电场加速后，沿中心线匀速射入带电金属板C、D间，后粒子由小孔M沿径向射入一半径为R的绝缘筒，已知C、D间电压为U0，板间距离为d，C、D间与绝缘筒内均有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度分别为B0、B （1）（6分）求粒子在C、D间穿过时的速度v0； （2）（6分）求A、B间的加速电压U； （3）（6分）粒子与绝缘筒壁碰撞，速率、电荷量都不变，为使粒子在筒内能与筒壁碰撞4次（不含从M孔出来的一次）后又从M孔飞出，求筒内磁感应强度B （用三角函数表示） 5（18分）如图15所示，PQ、MN两极板间存在匀强电场，两极板间电势差为U、间距为d，MN极板右侧虚线区域内有垂直纸面向内的匀强磁场。现有一初速度为零、带电量为q、质量为m的离子从PQ极板出发，经电场加速后，从MN上的小孔A垂直进入磁场区域，并从C点垂直于虚线边界射出。求：（1）离子从小孔A射出时速度v0；（2）离子带正电还是负电？C点离MN板的距离？6（12分）如图所示，一带电粒子以速度沿上板边缘垂直于电场线射入匀强电场，它刚好贴着下板边缘飞出已知匀强电场两极板长为，间距为d，求： （1）如果带电粒子的速度变为2，则离开电场时，沿场强方向偏转的距离y 为多少? （2）如果带电粒子的速度变为2，板长l不变，当它的竖直位移仍为d时，它的水平位移为多少?（粒子的重力忽略不计） B1B2ACMNOD11质量为m，电量为+q的小球以初速度以与水平方向成角射出，如图4所示，如果在某方向加上一定大小的匀强电场后，能保证小球仍沿方向做直线运动，试求所加匀强电场的最小值，加了这个电场后，经多长时间速度变为零？试卷第3页，总3页本卷由【在线组卷网】自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。参考答案1C【解析】2AD【解析】3C 【解析】4（1）（2）（3）【解析】 （1）粒子在C、D间做匀速运动,则：Eq=B0qv02分 而2分 有：粒子在C、D间的速度2分 （2）粒子在A、B间加速过程有： 2分 在C、D间匀速运动有： qE=qv0B0 2分且E=U0/d 1分 解得： 1分 （3）带电离子在圆形磁场中运动的可能轨迹如图:由（1）得：离子在圆形磁场中有：1分 所以 1分如图所示：由几何知识易知： 5=2n，n=1或2 2分第一种情况：，则，所以1分第二种情况：=，则，所以1分5（1）（2）【解析】（1）由动能定理得：qU= （4分）解得离子从小孔A射出时速度v0= （4分）注：用牛顿第二定律求解同样给分（2）由左手定则可知离子带负电（3分）。离子进入磁场后，洛仑兹力提供向心力，由牛顿第二定律：qv0B=（3分）解得：r= （4分）所以C点离MN板的距离为6（1）（2）2.5l【解析】因为带电粒子在电场中运动，受到的电场力与速度无关，所以a是一定的 （1）（2）如图示：将速度反向延长交上板的中点，由相似7（1）（2）【解析】 (1)开始时金属环速度为零，所受的摩擦力为最小，此时金属环所受的合外力最大，根据牛顿第二定律得:解得金属环的最大加速度:(2）当摩擦力时，金属环所受的合外力为零，金属环达到最大速度，则此时所受的洛伦兹力为,方向垂直纸面向外因此，杆对金属环的弹力为:当金属环达到最大速度时有:解得:8（1） （2）（3）为奇数【解析】（1）粒子在电场中加速时有： 粒子在磁场中做半径为的圆周运动时，有 由、解得 d高频电源B导向板S（2）粒子经过第次加速前后的速度分别为、由动能定理得： 由牛顿运动定律有： 联立、得 （3）粒子经电场第1次加速后，在磁场中向上回旋半周进入电场，经电场第2次加速后，在磁场中向下回旋半周再进入电场，以此类推，若粒子从上侧狭缝边缘导出，应有：为奇数解得：为奇数9(1) (2) (3) 【解析】（1）由动能定理得 （2）在B中，由得（3）在C中：得10（1）（2）【解析】（1）粒子在间做匀速直线运动，所以粒子受电场力 和磁场力大小相等，方向相反，即 -3分由此解出粒子进入偏转分离器时的速度为 -2分（2）粒子进入偏转分离器的磁场后做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，即 - 3分由此解出粒子运动的圆周半径为 将（1）中求出的v代入上式，并由题意 - 1分得出： - 3分11 【解析】由题知小球在重力和电场力作用下沿方向做直线运动，可知垂直方向上合外力为零，或者用力的分解或力的合成方法，重力与电场力的合力沿所在直线。