4高考“带电粒子在电、磁场中的运动” 计算题模拟一(5道题)——教师版

1、4高考“带电粒子在电、磁场中的运动” 计算题模拟一(5道题)教师版1高考“带电粒子在电、磁场中的运动” 计算题模拟一（5道题）1（烟台市2021年高考模拟）如图所示，a 点距坐标原点的距离为L ，坐标平面内有边界过a 点和坐标原点0的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直坐标平面向里。有一电子（质量为m 、电荷量为e ）从a 点以初速度v 0平行x 轴正方向射入磁场区域，在磁场中运行，从x 轴上的b 点（图中未画出）射出磁场区域，此时速度方向与x 轴的正方向之间的夹角为60，求（1）磁场的磁感应强度 （2）磁场区域的圆心O 1的坐标 （3）电子在磁场中运动的时间 解：（1）作图，如图得：R =2L ，

2、 y O （可视为质点），电荷量q 2=1.010 C 。一个质量为a m ，设合力的方向与水平方向的夹角为,则tan =2F =1，解得=45o， 加速度指向右下方与水平方向成45o角。（1分）（3）物体c 通过界面M 后的飞行过程中电场力和重力都对它做正功。 设物体c 落到Q 点时的速率为t v ，由动能定理 （m 1+m 2）gh +(q 1-q 2)E 2L=221221)(21)(21v m m v m m t +-+（1分）；解得v t =2.122m/s（1分 ）3(10宣武)（12分）如图所示，坐标系xOy在竖直平面内，空间有沿水平方向、垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B。

3、在x0的空间内有沿x轴正方向的匀强电场，场强为E。一个带正电荷的小球经过图中x轴上的M点，沿着与水平方向成=30o角的斜向下的直线做匀速运动，经过y轴上的N点进入x在x小球从N点运动到P点所用的时间。解：（4分）球在段受力如图：因为在段球做匀速直线运动，所以球受到如图所示的三个力而平衡234(08海淀)（9分）如图19所示，在以O 为圆心，半径为R 的圆形区域内，有一个水平方向的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B ，方向垂直纸面向外。竖直平行正对放置的两金属板A 、K 连在电压可调的电路中。 S 1、S 2为A 、K 板上的两个小孔，且S 1、S 2和O 在同一直线上，另有一水平放置的足够大的

4、荧光屏D ，O 点到荧光屏的距离h 。比荷（电荷量与质量之比）为k 的带正电的粒子由S 1进入电场后，通过S 2射向磁场中心，通过磁场后落到荧光屏D 上。粒子进入电场的初速度及其所受重力均可忽略不计。（1）请分段描述粒子自S 1到荧光屏D 的运动情况。 （2）求粒子垂直打到荧光屏上P 点时速度的大小； 点45(09海淀)（8分）电视机显像管中需要用变化的磁场来控制电子束的偏转。图20甲为显像管工作原理示意图，阴极K 发射的电子束（初速不计）经电压为U 的加速电场后，进入一圆形匀强磁场区，磁场方向垂直于圆面（以垂直圆面向里为正方向），磁场区的中心为O ，半径为r ，荧光屏MN 到磁场区中心O 的距离为L 。当不加磁场时，电子束将通过O 点垂直打到屏幕的中心P 点。当磁场的磁感应强度随时间按图20乙所示的规律变化时，在荧光屏上得到一条长为23L 的亮线。由于电子通过磁场区的时间很短，可以认为在每个电子通过磁场区的过程中磁感应强度不变。已知电子的电荷量为e