（17分）如图所示，在xoy平面直角坐标系的第一象限有射线OA，OA与x轴正方向夹角为30°，OA与y轴所夹区域内有沿y轴负方向的匀强电场E1，第二象限存在水平 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

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（17分）如图所示，在xoy平面直角坐标系的第一象限有射线OA，OA与x轴正方向夹角为30°，OA与y轴所夹区域内有沿y轴负方向的匀强电场E₁，第二象限存在水平向右的匀强电场E₂（未知），其它区域存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场。有一质量为m、电量为q的带正电粒子，从y轴上的P点沿着x轴正方向以初速度v₀射入电场，运动一段时间后经过Q点垂直于射线OA进入磁场，经磁场垂直x轴进入偏转电场E₂，过y轴正半轴上的P点再次进入匀强电场E₁，已知OP=h，不计粒子重力，求：

(1)粒子经过Q点时的速度大小；
(2)匀强电场电场强度E₁的大小；
(3)粒子从Q点运动到P点所用的时间。

答案

（1）2V₀ （2）

（3）

＋

解析

试题分析：（1）设粒子在Q的速度为V，则V·sin30°=V₀ 有V=2V₀
（2）在电场E₁中，对粒子有h－OQ·sin30°=

at² OQ·cos30°=V₀t
粒子的加速度qE₁=ma V·cos30°=a·t 得：E₁=

OQ=

h
（3）粒子以O为圆心作匀速圆周运动OQ=" r" =

在磁场中运动时间t₁=

·T=

在电场E₂中运动时间t₂=

Q点运动到P点的时间t=t₁＋t₂=

＋

核心考点

试题【（17分）如图所示，在xoy平面直角坐标系的第一象限有射线OA，OA与x轴正方向夹角为30°，OA与y轴所夹区域内有沿y轴负方向的匀强电场E1，第二象限存在水平】；主要考察你对粒子在复合场中运动等知识点的理解。[详细]

举一反三

(12分)如图所示，在xoy平面内，直线MN与x轴正方向成30^o角，MN下方是垂直于纸面向外的匀强磁场，MN与y轴正方向间存在电场强度E=

×10⁵N/C的匀强电场，其方向与y轴正方向成60^o角且指向左上方，一重力不计的带正电粒子，从坐标原点O沿x轴正方向进入磁场，已知粒子的比荷

=10⁷C/kg，结果均保留两位有效数字，试问：

（1）若测得该粒子经过磁场的时间t₁=

，求磁感应强度的大小B；
（2）若测得该粒子经过磁场的时间t₁=

，粒子从坐标原点开始到第一次到达y轴正半轴的时间t
（3）若粒子的速度v₀=1.0×10⁶m/s，求粒子进入电场后最终离开电场时的位置坐标

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（10分）水平放置的平行金属板M N之间存在竖直向上的匀强电场和垂直于纸面的交变磁场（如图a所示，垂直纸面向里为正），磁感应强度

=50T，已知两板间距离d=0.3m，电场强度E=50V/m，M板中心上有一小孔P，在P正上方h=5cm处的O点，一带电油滴自由下落，穿过小孔后进入两板间，若油滴在t=0时刻进入两板间，最后恰好从N板边缘水平飞出。已知油滴的质量 m=10

kg，电荷量q=+2×10

C（不计空气阻力。重力加速度取g=10m/s²，取π=3）求：

（1）油滴在P点的速度；
（2）N板的长度；
（3）交变磁场的变化周期。

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如图所示，平行板间有互相垂直的匀强电场和匀强磁场，重力不计的带电粒子沿平行于极板方向从左侧射入，从右侧离开场区时动能比初动能小了些，为了使它离开场区时的动能比初动能大，可以( )

A．增大粒子进入场区时的初速度

B．改变带电粒子的带电性质

C．减小磁场的磁感应强度

D．增加两板间的电压

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磁流体发电是一项新兴技术，它可以把物体的内能直接转化为电能，如图所示，平行金属板A、B之间相距为d，板间的磁场按匀强磁场处理，磁感应强度为B，等离子体以速度v沿垂直于B的方向射入磁场，金属板A、B是边长为a的正方形，等离子体的电阻率为ρ，外接电阻R。求：

（1）发电机的电动势；
（2）电阻R上的电流；
（3）要使等离子体能进入磁场所需的外力.

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如图所示，水平放置的平行板电容器，原来两板不带电，上极板接地，它的极板长L = 0.1m，两板间距离 d =" 0.4" cm，有一束相同微粒组成的带电粒子流从两板中央平行极板射入，由于重力作用微粒能落到下板上，已知微粒质量为 m = 2×10^-6kg，电量q = 1×10^-8C，电容器电容为C =10^-6F．
求

(1)为使第一粒子能落点范围在下板中点到紧靠边缘的B点之内，则微粒入射速度v₀应为多少？
(2)以上述速度入射的带电粒子，最多能有多少个落到下极板上？

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