【加练半小时】2018年高考物理（全国通用）一轮微专题复习练第10章磁场微专题56

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1、第十童磁场微专题56带电粒子在组合场中的运动［方法点拨］（1）带电粒子在匀强电场中一般做匀变速直线运动或类平抛运动；在匀强磁场中运动时一般做圆周运动；（2）明确各段运动性质，画出运动轨迹，特别注意各衔接点的速度方向、大小・l.如图1所示，直角坐标系刃乃位于竖直平面内，在一需mWxW0的区域内有磁感应强度大小5=4.0X10-4T.方向垂直于纸而向里的条形匀强磁场，其左边界与x轴交于卩点；在x>0的区域内有电场强度大小E=4N/C、方向沿y轴正方向的条形匀强电场，其宽度d=2m.一带电粒子从P点以速度i/=4xlO带电粒子的比荷（电量和质量的比值）；0点的横坐标；若只改变上述电场强度的大

2、小，要求带电粒子仍能通过0点，讨论此电场左边界的横坐标*与电场强度的大小F的函数关系.2.容器/中装有大量的质量、电荷量不同但均帯正电的粒子，粒子从容器下方的小孔$不断飘入加速电场（初速度可视为零）做直线运动，通过小孔S2后从两平行板中央沿垂直电场方向射入偏转电场.粒子通过平行板后沿垂直磁场方向进入磁感应强度为3、方向垂直纸面向里的匀强磁场区域，最后打在感光片上，如图2所示.己知加速电场中$、S2间的加速电压为“偏转电场极板长为厶，两板间距也为厶板间匀强电场强度E=半,方向水平向左（忽略板间外的电场），平行板/的下端与磁场边界〃相交于点在边界血上实线处固定放置感光片.测得从容器/中逸出

3、的所有粒子均打在感光片F、0之间，且0距尸的长度为3厶m/s,沿与x轴正方向成a=60°角射入磁场，经过y轴吋速度方向垂直尹轴.当电场左边界与，轴重合吋，带电粒子经电场偏转最终通过x轴上的0点（图中未标出），不计粒子重力.求：不考虑粒子所受重力与粒子间的相互作用，求:5.L一2-X-XX0图2(1)粒子射入磁场吋，其速度方向与边界〃间的夹角；⑵射到感光片Q处的粒子的比荷(电荷量与质量之比)；(3)粒子在磁场屮运动的最短时间•3.如图3所示，在直角坐标系第二彖限中有磁感应强度大小为3、方向垂直xQ”平面向里的匀强磁场区域I,在第一象限的尹＞厶区域有磁感应强度与区域I相同的磁场区域II;在

4、第一象限的扌今＜厶区域屮有磁感应强度人小未知、方向垂直xOy平而向外的匀强磁场区域III.在坐标原点O处有一电压可调的沿x轴方向的加速电场，电场右侧有一粒子源可产生电荷量为g,质量为加、初速度忽略不计的带负电粒子.粒子经加速电场加速后从坐标原点0处沿x轴负方向射入磁场区域I.XXXXXXVXXXXXXXX"XXXPXXXXX••・111・•XX=□XXX]XXXXXXXXXO加速电场图3(1)若粒子经过坐标为(芈厶"的卩点时，速度方向与y轴负方向成锐角，且己知粒子仅经过磁场区域I和II,求加速电场的电压U.(2)若调低加速电场的电压，粒子会从磁场区域I垂直y轴进入磁场区域III,经过樂

5、标为厶，厶)的P点后进入磁场区域II,粒子在P点的速度方向与尹轴正方向夹角为0,求磁场区域III的磁感应强度大小.3.如图4所示，直线尹=x与尹轴之间有垂直于xOy平面向外的匀强磁场5，直线x=d与尹=xl'可有沿尹轴负方向的匀强电场，电场强度£=1.0X104V/m,另有一半径R=1.0m的圆形匀强磁场区域，磁感应强度32=0.20T,方向垂直坐标平面向外，该圆与直线x=d和x轴均相切，且与x轴相切于S点.一带负电的粒子从S点沿y轴的正方向以速度心进入圆形磁场区域，经过一段时间进入磁场区域弘，且第一次进入磁场民时的速度方向与直线y直.粒子速度大小vo=l.OxlO5m/s,粒子的比荷

6、为盒=5.0X10’C/kg,粒子重力不计.求：(1)坐标d的值;(2)要使粒子无法运动到x轴的负半轴，则磁感应强度应满足的条件；(3)在第(2)问的基础上，粒子从开始进入圆形磁场至第二次到达直线上的最长时间.(结果保留两位有效数字)4.如图5所示，空间中存在半径为7?的圆形有界磁场，磁场的方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为3•平行板电容器极板间距离为羊7?,电容器上极板的延长线恰好与圆形磁场下边界相切于卩点，两极板右端竖直连线与磁场左边相切于0点.一质量为加、电荷量大小为g的带电粒子，以大小为警的初速度紧贴负极板从左侧垂直电场方向射入，并从两极板右端竖直连线的屮点N射出，后恰好由P点

7、射入圆形磁场区域.不计粒子的重力.求：B••'fNI图5(1)电容器两极板间的电势差；⑵粒子从进入电场到射出磁场的整个过程所经历的时间.3.如图6所示，在一、二象限内一R0WR范I韦I内有竖直向下的匀强电场E,电场的上边界方程为尹=寺上在三、四彖限内存在垂直于纸面向里，边界方程为X2+y2=R2的匀强磁场.现在第二象限中电场的上边界有许多质量为加，电量为？的正离子，在y=^R处有一荧光屏，当正离子打到荧光屏吋会发光，不计重力和离子间相互作用力.