电磁场偏转压轴题冲刺.doc

11．如图所示，在xOy坐标系中有虚线OA，OA与x轴的夹角θ300，OA与y轴之间的区域有垂直纸面向外的匀强磁场，OA与x轴之间的区域有沿x轴正方向的匀强电场，已知匀强磁场的磁感应强度B0.25 T，匀强电场的电场强度E5×105 N/C。现从y轴上的P点沿与y轴正方向夹角60的方向以初速度v05×105 m/s射入一个质量m8×10－26 kg、电荷量q8×10－19 C的带电粒子，粒子经过磁场、电场后最终打在x轴上的Q点，已知P点到O的距离为m(带电粒子的重力忽略不计)求：[来源:学+科+网](1)粒子在磁场中做圆周运动的半径； (2)粒子从P点运动到Q点的时间； (3)Q点的坐标． 11．解：(1)由F向qv0B = m得r = 0.2 m. （分）(2)粒子由P点进入磁场，由于∠O′PO300，延长PO′交OA于O″，则PO″⊥OA，则PO″OPcos 300 = 0.3 m，则O′O″PO″－PO′0.1 m得O′O″O′M，即得∠O′MO″300 （分）由此得出粒子从OA边射出时v0与OA的夹角为60，即得从OA边射出时v0与x轴垂直（分）从P点到Q点的时间为在磁场中运动的时间t1和电场中运动的时间t2之和t1= =8.37×10－7 s （分） 粒子从P点到Q点的时间为tt1＋t21.18×10－6 s（分）(3)粒子在电场中qEma，a =5×1012 m/s2 水平位移x2at22 = 0.3 m （分） 粒子在磁场中水平位移x1r＋rsin 300.3m （分） x = x1＋x20.6 m 即Q点的坐标0.6 m,0） （分） 26、（18分） 的洛仑兹力提供向心力： ①（2分）由题意可知： R=l ②（2分）②式可得： ③ (2分) （2）设粒子在电场中运动加速度为a粒子从P 点静止释放x轴中速度位移关系式有： 1分）粒子水平射入电场中作类平抛运动时间x轴的速度为y 水平大小： =v1t ⑤（1分）竖直： 1分） ⑦（1分）③～⑦式可得： ） ⑧（1分）粒子进入磁场的位置坐标为（，0）速度方向与x轴成450 （1分）到达时速度为 ⑨（1分）⑧⑨式及已知量可得粒子在磁场运动的轨道半径 （2分）由几何关系：粒子做圆周运动的圆心在OQ的中点，粒子出磁场位置为NQ的中点，即粒子出磁场的坐标为（）如图所示。 25．（22分）如图所示。坐标原点处有一点状的放射源，它向平面内的第一象限各个方向发射同一种粒子，速度大小都是，粒子的电量为0、质量为。在0，0≤的区域内分布有指向轴正方向的匀强电场，场强大小为，其中与分别为粒子的电量和质量；在的区域内分布有垂直于平面的匀强磁场。粒子在磁场中运动的最短时间为粒子在磁场中运动周期的。不计粒子重力及粒子间的相互作用。求： （1）粒子刚离开电场时的动能； （2）磁感应强度的大小； （3）若磁感应强度不变，则当磁场的边界平移多少距离，恰能保证所有粒子不从边界飞出。求粒子第次飞入磁场的右边界点的坐标值和飞出磁场的左边界点的坐标值。25．(22分) （1）根据动能定理得 …（2分） 得 …（1分） （2）所有粒子进入磁场的速率相同 …（1分） 所有粒子进入磁场后半径相同，周期相同 粒子在磁场中运动的时间最短，粒子在磁场中运动对应的弦最短为磁场宽度d（1分） 粒子在磁场中运动时间为周期，即对应的圆心角为， …（1分） 如图： 求得粒子进入磁场后半径 …（1分） …（2分） （2分） （3）保证沿轴正方向发出的粒子不从ab边界飞出，即可保证所有粒子不从ab边界飞出。…（1分） 沿轴正方向发出的粒子在电场中做类平抛运动， 进入磁场时速度方向与轴正方向成 …（2分） 轨迹如图磁场上边界为 由几何关系得：向上扩展平移的距离 …（2分） 沿轴正方向发出的粒子第一次飞入磁场的点为右边界 …（1分） …（1分） …（1分） 解得…（1分） 粒子第一次飞入磁场的右边界点的坐标值为…（1分） 从坐标原点向上发出的粒子飞出磁场的点为左边界如图得粒子飞出磁场的左边界点的坐标值：即…（1分） 22．（14分）如图所示，在空间有一坐标系xoy，直线OP与x轴正方向的夹角为，有两个方向都垂直纸面向外的匀强磁场区域I和II，直线OP是们的边界，OP上方区域I中磁场的磁感应强度为B。一质量为m，电荷量为q的质子以速度从O点沿与OP成角的方向垂直磁场进入区域I，质子I和II恰垂打在x轴上的点，试求：（1）II中磁场的磁感应强度大小； （2）Q点的坐标22．（1）设子在磁场I和II做圆运动的轨道半径分别为和II中磁感应强度为，由牛顿第二定律 ① （2分