如图一个质量为m、电量为e的静止质子，经电压为U的电场加速后，射入与其运动方向一致的磁感应强度为B的匀强磁场MN区域内。在MN内有n块互成直角、长为L的硬质塑料 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：0114 月考题难度：来源：

如图一个质量为m、电量为e的静止质子，经电压为U的电场加速后，射入与其运动方向一致的磁感应强度为B的匀强磁场MN区域内。在MN内有n块互成直角、长为L的硬质塑料板（不导电，宽度很窄，厚度不计）。
（1）求质子进入磁场时的速度v₀；
（2）若质子进入磁场后与每块塑料板碰撞后均没有能量损失且满足反射原理，求质子穿过磁场区域所需的时间t。

答案

解：（1）根据动能定理：

，得

（2）质子打到第一块板上后速度与原速度方向垂直，由于没有能量损失，仍以大小为v₀的速度垂直磁场方向，以半径R在垂直于磁场的平面内做匀速圆周运动，转动一周后打到第一块板的下部。由于不计板的厚度，所以质子从第一次打到板后到第二次打到板运动时间为质子磁偏转周期T
根据牛二定律

和运动学

，得

质子在磁场中共碰到n块板，做圆周运动所需要时间为t₂=nT
质子进入磁场中，在v₀方向的总位移

时间为

则

核心考点

试题【如图一个质量为m、电量为e的静止质子，经电压为U的电场加速后，射入与其运动方向一致的磁感应强度为B的匀强磁场MN区域内。在MN内有n块互成直角、长为L的硬质塑料】；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

如图所示的平行板器件中，存在相互垂直的匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度B₁=0.40T，方向垂直纸面向里，电场强度E=2.0×10⁵V/m，PQ为板间中线。紧靠平行板右侧边缘xOy坐标系的第一象限内，有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度B₂=0.25T，磁场边界AO和y轴的夹角∠AOy=45°。一束带电量q=8.0×10^-19C的正离子从P点射入平行板间，沿中线PQ做直线运动，穿出平行板后从y轴上坐标为（0，0.2m）的Q点垂直y轴射入磁场区，离子通过x轴时的速度方向与x轴正方向夹角在45°~90°之间。则：
（1）离子运动的速度为多大？
（2）离子的质量应在什么范围内？
（3）现只改变AOy区域内磁场的磁感应强度大小，使离子都不能打到x轴上，磁感应强度大小B₂′应满足什么条件？

题型：0106 月考题难度：| 查看答案

如图所示，在y＞0的空间中存在匀强电场，场强沿y轴负方向；在y＜0的空间中，存在匀强磁场，磁场方向垂直xy平面（纸面）向外。一电量为q、质量为m的带正电的运动粒子，经过y轴上y=h处的点P₁时速率为v₀，方向沿x轴正方向；然后，经过x轴上x=2h处的P₂点进入磁场，并经过y轴上y=-2h处的P₃点。不计重力，求：
（1）电场强度的大小；
（2）粒子到达P₂时的速度；
（3）磁感应强度的大小。

题型：0117 期中题难度：| 查看答案

如图所示，从阴极K发射的热电子（初速度不计）质量为m、电量为e，通过电压U加速后，垂直进入磁感应强度为B、宽为L的匀强磁场（磁场的上下区域足够大）中。求：
（1）电子进入磁场时的速度大小；
（2）电子离开磁场时，偏离原方向的距离。

题型：广东省模拟题难度：| 查看答案

磁流体发电是一项新兴技术，它可以把气体的内能直接转化为电能，如图是它示意图。平行金属板A、B之间有一个很强的匀强磁场，磁感应强度为B，将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量正、负带电凿子）垂直于B的方向喷入磁场，每个离子的速度为v，电荷量大小为q，A、B两板间距为d，稳定时下列说法中正确的是

[ ]
A．图中A板是电源的正极
B．图中B板是电源的正极
C．电源的电动势为Bvd
D．电源的电动势为Bvq

题型：广东省模拟题难度：| 查看答案

如图所示，有一范围足够大的互相正交的匀强电场和匀强磁场。匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向外，一质量为m、带电量是为－q的带电微粒在此区域恰好做速度大小为v的匀速圆周运动。（重力加速度为g）
（1）求此区域内电场强度的大小和方向；
（2）若某时刻微粒运动到场中距地面高度为H的P点，速度与水平方向45°，如图所示。则该微粒至少须经多长时间运动到距地面最高点？最高距地面多高？
（3）在（2）问中微粒运动在P点时，突然撤去磁场，同时场强大小不变，方向变为水平向右，则该微粒运动中距地面的最大高度是多少？

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