高中物理帶電粒子在復(fù)合場中的運動習(xí)題提高題專題含答案(編輯修改稿)
2025-04-02 21:09 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 由圓周運動得 ⑦且由⑥⑦及，解得：5．如圖所示，在xOy坐標系中，第Ⅰ、Ⅱ象限內(nèi)無電場和磁場。第Ⅳ象限內(nèi)（含坐標軸）有垂直坐標平面向里的勻強磁場，第Ⅲ象限內(nèi)有沿x軸正向、電場強度大小為E的勻強磁場。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子，從x軸上的P點以大小為v0的速度垂直射入電場，不計粒子重力和空氣阻力，P、O兩點間的距離為 。（1）求粒子進入磁場時的速度大小v以及進入磁場時到原點的距離x；（2）若粒子由第Ⅳ象限的磁場直接回到第Ⅲ象限的電場中，求磁場磁感應(yīng)強度的大小需要滿足的條件。【來源】2019年遼寧省遼陽市高考物理二模試題【答案】（1）； （2）【解析】【詳解】（1）由動能定理有： 解得：v＝v0設(shè)此時粒子的速度方向與y軸負方向夾角為θ，則有cosθ＝ 解得：θ＝45176。根據(jù)，所以粒子進入磁場時位置到坐標原點的距離為PO兩點距離的兩倍，故（2）要使粒子由第Ⅳ象限的磁場直接回到第Ⅲ象限的電場中，其臨界條件是粒子的軌跡與x軸相切，如圖所示，由幾何關(guān)系有：s＝R+Rsinθ又： 解得： 故6．如圖所示，真空中某豎直平面內(nèi)有一長為2l、寬為l的矩形區(qū)域ABCD，區(qū)域ABCD內(nèi)加有水平向左的勻強電場和垂直于該豎直面的勻強磁場。一質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電微粒，從A點正上方的O點水平拋出，正好從AD邊的中點P進入電磁場區(qū)域，并沿直線運動，從該區(qū)域邊界上的某點Q離開后經(jīng)過空中的R點(Q、R圖中未畫出)。已知微粒從Q點運動到R點的過程中水平和豎直分位移大小相等，O點與A點的高度差 ，重力加速度為g，求：(1)微粒從O點拋出時初速度v0的大??；(2)電場強度E和磁感應(yīng)強度B的大小；(3)微粒從O點運動到R點的時間t?！緛碓础克拇ㄊ∨手ㄊ?019屆高三第三次統(tǒng)一考試理綜物理試題【答案】(1) ；(2)，；(3) 【解析】【詳解】（1）從O到P，帶電微粒做平拋運動： 所以 （2）在P點： 設(shè)P點速度與豎直方向的夾角為θ，則 帶電微粒進入電磁區(qū)域后做直線運動，受力如圖，可知其所受合力為零，可知： （3）設(shè)微粒從P到Q所用時間為t1， 設(shè)微粒從Q到R所用時間為t2，因水平和豎直分位移相等，得： 由題意得： 微粒從0點運動到R點的時間t為： 所以：7．如圖所示，在豎直平面內(nèi)的xoy直角坐標系中，x軸上方存在正交的勻強電場和勻強磁場，電場強度E1，方向沿y軸向上，磁感應(yīng)強度B，方向垂直紙面向里．x軸下方存在方向沿y軸向上的勻強電場（圖中未畫出），場強為E2．質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球（可視為質(zhì)點），從y軸上的A點以速度大小v0沿x軸正方向拋出，經(jīng)x軸上的P點后與x軸
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