带电粒子在复合场中运动的问题

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1、带电粒子在复合场中的运动一、典型例题：带电粒子在复合场中做匀速直线运动的问题。例1、水平放置的平行金属板a、b带有等量正负电荷，a板带正电，两板间有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个带正电的液滴在两板间做直线运动.关于液滴在两板间运动的情况，可能是（）A.沿竖直方向向下运动B.沿竖直方向向上运动C.沿水平方向向右运动D.沿水平方向向左运动带电粒子在复合场中做匀变速直线运动问题。例2、如图32所示，带电量这+q，质量为m的小球从倾角为的光滑斜面上由静止下滑，匀强磁场的方向垂直纸面向外，磁感强度为B。则小球在斜面上滑行的最大速度为，小球在斜面上滑行的最大距离为　（斜面足够长）。带电粒子

2、在复合场中做变加速直线运动问题。例3、如图34所示，在互相垂直的水平方向的匀强电场（E已知）和匀强磁场（B已知）中，有一固定的竖直绝缘杆，杆上套一个质量为m、电量为+q的小球，它们之间的摩擦因数为μ，现由静止释放小球，试求小球沿棒运动的最大加速度和最大速度vm。（mg＞μqE，小球的带电量不变）带电粒子在复合场中做匀速圆周运动问题。例4、已知质量为m的带电液滴，以速度v射入互相垂直的匀强电场E和匀强磁场B中，液滴在此空间刚好能在竖直平面内做匀速圆周运动问：①液滴带什么电？电量是多少？②该液滴做匀速圆周运动的半径是多少？③是顺时针还是逆时针运动？hBCDEF例5、如图所示，虚线E

3、F的下方存在着正交的匀强电场和匀强磁场，电场强度为E，磁感应强度为B.一带电微粒自离EF为h的高处由静止下落，从B点进入场区，做了一段匀速圆周运动，从D点射出.下列说法正确的是()A．微粒受到的电场力的方向一定竖直向上B．微粒做圆周运动的半径为C．从B点运动到D点的过程中微粒的电势能和重力势能之和在最低点C最小D．从B点运动到D点的过程中微粒的电势能先增大后减小10带电粒子在复合场中的多运动过程问题。例6、如图37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）向里。一电量为q、质量为m的带正电的运动粒子，经过y

4、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时速度的大小和方向。（3）磁感应强度的大小。例7、两块平行的水平放置的金属板、板长L=18cm，两板间距离d=5cm．两板间有垂直纸面的匀强磁场，其B=2p×10-2T．两板间加有如图所示的周期性变化的电压．电压不为零时，上板带正电，下板带负电，若t=0时，有一质量m=10-12kg的带电粒子，以速率v=6×102m/s从两板的正中央沿垂直于磁场方向飞入两板之间，已知粒子带电量Q=+10-6C，问

5、：该粒子能否穿过两金属板?若不能穿过，粒子打在何处?若能穿过，求穿过金属板所用的时间．带电粒子在复合场中的复杂曲线运动问题。例8、用一根长的轻绳，吊一质量为的带电小球，放在磁感应强度，方向如图所示的匀强磁场中，将小球拉到与悬点等高处由静止释放，小球便在垂直于磁场的竖直面内摆动，当球第一次摆到低点时，悬线的张力恰好为零（重力加速度）（1）小球带何种电荷？电量为多少？（2）小球第二次经过最低点时，悬线对小球的拉力多大？10例9、如图所示，平行金属板的上板带正电，下板带负电.两板间存在垂直于纸面的匀强磁场.一个带电粒子从两板间射入又射出的过程中动能减少.现在要使它从两板间射入又射出的

6、过程中动能增加，可以采取的措施是（）A.只增加电场强度B.只增加磁感应强度C.只减小粒子的初动能D.只改变粒子的电性图3-4-4二、作业1、如图3-4-4所示，空间存在着由匀强磁场B和匀强电场E组成的正交电磁场，电场方向水平向左，磁场方向垂直纸面向里.有一带负电荷的小球P，从正交电磁场上方的某处自由落下，那么带电小球在通过正交电磁场时（）A．一定作曲线运动B．不可能作曲线运动C．可能作匀速直线运动D．可能作匀加速直线运动图3-4-72、如图3-4-7所示，绝缘劈两斜面光滑且足够长，它们的倾角分别为α、β（α<β），处在垂直纸面向里的匀强磁场中，将质量相等、带等量异种电荷的小球A

7、和B，同时从两斜面的顶端静止释放，不考虑两电荷之间的库仑力，则（）A．在斜面上两球作匀加速运动，且aAtB3、如图所示，一个带负电的滑环套在水平且足够长的粗糙的绝缘杆上，整个装置处于方向如图所示的匀强磁场B中．现给滑环施以一个水平向右的瞬时冲量，使其由静止开始运动，则滑环在杆上的运动情况可能是（）A．始终作匀速运动　　　　　　　　B．开始作减速运动，最后静止于杆上C．先作加速运动，最后作