两块平行金属板MN、PQ水平放置，板长为L，两板间距离为L。在紧靠平行板右侧的正三角形区域内存在着垂直于纸面的匀强磁场，三角形底边BC与PQ在同一水平线上，顶点 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：模拟题难度：来源：

两块平行金属板MN、PQ水平放置，板长为L，两板间距离为

L。在紧靠平行板右侧的正三角形区域内存在着垂直于纸面的匀强磁场，三角形底边BC与PQ在同一水平线上，顶点A与MN在同一水平线上，如图所示。一个质量为m、电荷量为+q的粒子沿两板间中心线以初速度v₀水平射入，若在两板间加某一恒定电压，粒子离开电场后恰好垂直于AB边进入磁场，并垂直于AC边射出。不计粒子的重力，整个装置都处于真空中。求：
（1）两极板间的电压的大小；
（2）三角形区域内的磁感应强度的大小；
（3）粒子从开始进入电场到从AC边射出经历的时间。

答案

解：（1）运动的水平位移L=v₀t₁分解电场中类平抛的末速度可得

由牛顿第二定律得

解得

（2）粒子运动的轨迹如图所示

磁场中，

，即

由几何关系可确定半径AD长度为

进入磁场的速度v满足v₀=vcos30°
解得

（3）粒子在电场中的偏转时间

粒子飞出电场到刚要进磁场的过程中做匀速直线运动，这个过程位移的水平分量为

所用时间

粒子在磁场中的运动时间

而运动周期

，解得

所以总的运动时间为

核心考点

试题【两块平行金属板MN、PQ水平放置，板长为L，两板间距离为L。在紧靠平行板右侧的正三角形区域内存在着垂直于纸面的匀强磁场，三角形底边BC与PQ在同一水平线上，顶点】；主要考察你对电荷在电场中的偏转等知识点的理解。[详细]

举一反三

如图所示，带电荷量之比为q_A：q_B=1：3的带电粒子A、B，先后以相同的速度从同一点水平射入平行板电容器中，不计重力，带电粒子偏转后打在同一极板上，水平飞行距离之比为x_A：x_B=2：1，则带电粒子的质量之比m_A：m_B以及在电场中飞行的时间之比t_A：t_B分别为

[ ]
A.1：1，2：3
B.2：1，3：2
C.1：1，3：4
D.4：3，2：1

题型：模拟题难度：| 查看答案

如图所示，两块相同的金属板正对着水平放置，金属板长为L，两板间距离为d。上极板的电势比下极板高U。质量为m、带电荷量为q的正离子束，沿两板间中心轴线以初速度v₀进入两板间，最终都能从两板间射出。
（1）求离子在穿过两板的过程中沿垂直于金属板方向上移动的距离y；
（2）若在两板间加垂直于纸面的匀强磁场，发现离子束恰好沿直线穿过两板，求磁场磁感应强度B的大小和方向；
（4）若增大两板间匀强磁场的强度，发现离子束在穿过两板的过程中沿垂直于金属板方向上移动的距离也为y，求离子穿出两板时速度的大小v。

题型：北京期末题难度：| 查看答案

如图所示，M、N为两块水平放置的平行金属板，距平行板右端L处有竖直屏，平行板长、板间距也均为L，板间电压恒定。一带电粒子（重力不计）以平行于板的初速度v₀沿两板中线进入电场，粒子在屏上的落点距O点的距离为

。当分布均匀的大量上述粒子均以平行于板的初速度v₀从MN 板左端各位置进入电场（忽略粒子间相互作用），下列结论正确的是

[ ]
A.有

的粒子能到达屏上
B.有

的粒子能到达屏上
C.有

的粒子能到达屏上
D.有

的粒子能到达屏上

题型：湖北省模拟题难度：| 查看答案

金属板A、B水平放置，且分别带等量异号电荷，一粒子从B 板左侧斜向上射入两板间，轨迹如图所示，忽略两板边缘电场和重力时粒子的影响，则

[ ]
A．该粒子带正电
B．粒子的加速度先减小后增大
C．粒子的电势能先减小后增大
D．粒子的动能先减小后增大

题型：云南省模拟题难度：| 查看答案

如图(a)所示，两平行金属板间接有如图(b)所示的随时间t变化的交流电压U，金属板间电场可看做均匀，且两板外无电场，板长L=0.2 m，板间距离d=0.1 m，在金属板右侧有一边界为MN的足够大的匀强磁场区域，MN与两板中线OO"垂直，磁感应强度B=5×10^-3 T，方向垂直纸面向里。现有带正电的粒子流沿两板中线OO"连续射入电场中，已知每个粒子的速度v₀=10⁵ m/s，比荷

10⁸ C/kg，重力忽略不计，在每个粒子通过电场区域的极短时间内，电场可视为恒定不变。求：
（1）带电粒子刚好从极板边缘射出时两金属板间的电压；
（2）带电粒子进入磁场时粒子最大速度的大小；
（3）证明：任意时刻从电场射出的带电粒子，进入磁场时在MN上的入射点和出磁场时在MN上的出射点间的距离为定值，并计算两点间的距离。

题型：0103 模拟题难度：| 查看答案

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