带电粒子在复合场中运动专题训练

1、带电粒子在复合场中运动专题训练v0MNB1如图所示，两导体板水平放置，两板间电势差为U, 带电粒子以某一初速度v0沿平行于两板的方向从两板正中间射入，穿过两板后又垂直于磁场方向射入边界线竖直的匀强磁场，则粒子射入磁场和射出磁场的M、N两点间的距离d随着U和v0的变化情况为（ ）A、d随v0增大而增大，d与U无关 B、d随v0增大而增大，d随U增大而增大C、d随U增大而增大，d与v0无关 D、d随v0增大而增大，d随U增大而减小2.在如图所示的直角坐标系中，在y0的区域内有一垂直于 xOy平面的匀强磁场，在第四象限内有一平行于x轴方向的匀强电场。现使一个质量为m的带电粒子，从坐标原点O以速度V沿

2、y轴正方向射入匀强磁场，带电粒子从点 P（a，0）射出磁场，最后再从Q点射出匀强电场，射出电场时粒子速度跟y轴的夹角为120 0。（粒子重力不计）求：(1)带电粒子从O点射入磁场，到达P点经历的时间。 (2)匀强电场的场强与匀强磁场的磁感应强度大小的比值3在如图所示的空间区域里，y轴左方有一匀强电场，场强方向跟y轴负方向成30°角，大小为E = 40×105N/C，y轴右方有一垂直纸面的匀强磁场，有一质子以速度0 = 2.0×106m/s由x轴上A点（OA = 10cm）第一次沿轴正方向射入磁场，第二次沿x轴负方向射入磁场，回旋后都垂直射入电场，最后又进入磁场，已

3、知质子质量m为16×10-27kg，求：（1）匀强磁场的磁感应强度；（2）质子两次在磁场中运动的时间之比；（3）质子两次在电场中运动的时间各为多少 4如图所示，在直角坐标系的第一、二象限内有垂直于纸面的匀强磁场，第三象限有沿y轴负方向的匀强电场；第四象限无电场和磁场。现有一质量为m、电荷量为q的粒子以速度从y轴上的M点沿x轴负方向进入电场，不计粒子的重力，粒子经x轴上的N点和P点最后又回到M点，设OM=L,ON=2L.求：（1）带电粒子的电性，电场强度E的大小；（2）带电粒子到达N点时的速度大小和方向；（3）匀强磁场的磁感应强度的大小和方向；（4）粒子从M点进入电场，经N、P点最后又

4、回到M点所用的时间。5如图所示，匀强磁场沿水平方向，垂直纸面向里，磁感强度B=1T，匀强电场方向水平向右，场强E=10N/C。一带正电的微粒质量m=2×10-6kg，电量q=2×10-6C，在此空间恰好作直线运动，问：（1）带电微粒运动速度的大小和方向怎样？（2）若微粒运动到P点的时刻，突然将磁场撤去，那么经多少时间微粒到达Q点？（设PQ连线与电场方向平行）6如图实线所围的区域内，存在电场强度为E的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场。已知从左方水平射入的电子，穿过这区域时未发生偏转，设重力可忽略不计，在这区域中的E和B的方向可能是( ）E，BAE和B都沿水平方向，并与电子运

5、动的方向相同BE和B都沿水平方向，并与电子运动的方向相反CE竖直向上，B垂直纸面向外DE竖直向上，B垂直纸面向里7如图所示，两块水平放置的金属板长L=1.40m，间距为d=0.30m。两板间有B=1.25T，方向垂直纸面向里的匀强磁场。两板电势差U=1.5×103v，上板电势高。当t=0时，质量m=2.00×10-15kg，电量q= 1.00×10-10C的正粒子，以速度V=4.00×103m/s从两板中央水平射入。不计重力，试分析：(1) 粒子在两板间如何运动？ 粒子在两板间的运动时间是多少？(2)若上板电势变化如图所示，下板电势始终为零。其他条件不变

6、，试分析： 粒子在两板间如何运动？ 粒子在两板间的运动时间是多少？8如图水平放置的M、N两金属板之间，有水平向里的匀强磁场，磁感应强度B=，质量为 ×10-7Kg、电量为q= -×10-8 C的带电微粒。静止在N极附近，在M、N两板间突然加上电压（M板电势高于N板电势）时，微粒开始运动，经一段时间后该微粒水平匀速地碰撞原来静止的质量为m2的中性微粒，并粘合在一起，然后共同沿一段圆弧做匀速率圆周运动，最终落在N极上。若两板间的电场强度E=1.0×103V/m。（g=10m/s2）求：两微粒碰撞前，质量为m1的微粒的速度 被碰微粒的质量m2 两微粒粘合后沿圆弧运动的轨

7、道半径。 MNm19如图所示，坐标系xOy在竖直平面内，光滑且绝缘的水平轨道MN的长度为L，N点到O点的竖直距离。有一质量为m、电荷量为+q的带电小球(可看成质点)放在M点。已知在第一象限分布着互相垂直的匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向上，场强大小；磁场方向水平(图中垂直纸面向外)，磁感应强度大小为B；在第二象限分布着沿x轴正向的水平匀强电场，场强大小。求小球从M点由静止释放至落到x轴上所需的时间(设运动过程中小球所带的电荷量不变)。10如图所示的坐标系，x轴沿水平方向，y轴沿竖直方向。在x轴上方空间的第一、第二象限内，既无电场也无磁场，在第三象限，存在沿y轴正方向的匀强电场和垂直xy平面（

8、纸面）向里的匀强磁场，在第四象限，存在沿y轴负方向、场强大小与第三象限电场场强相等的匀强电场。一质量为m、电荷量为q的带电质点，从y轴上y = h处的P1点以一定的水平初速度沿x轴负方向进入第二象限。然后经过x轴上x=-2h处的P2点进入第三象限，带电质点恰好能做匀速圆周运动。之后经过y轴上y=-2h处的P3点进入第四象限。已知重力加速度为g。试求：（1） 粒子到达P2点时速度的大小和方向（2） 第三象限空间中电场强度和磁感应强度的大小（3） 带电质点在第四象限空间运动过程中最小速度的大小和方向。11如图所示，坐标空间中有场强为E的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场，轴为两种场的分界面，图中虚线为磁场区域的右边界，现有一质量为m，电荷量为-q的带电粒子从电场中坐标位置（L，0）处，以初速度0，沿轴正方向运动，且已知 。试求：使带电粒子能穿越磁场区域而不再返回电场中，磁场的宽度d应满足的条件.(粒子的重力不计)12如图所示，两块垂直纸面的平行金属板A、B相距d=10.0 cm，B板的中央M处有一个粒子源，可向各个方向射出速率