磁場電場綜合練習(定稿)

磁場電場綜合練習考向1：先電場后磁場對于粒子從電場進入磁場的運動，常見的有兩種情況：先在電場中做加速直線運動，然后進入磁場做圓周運動．(如圖甲、乙所示)在電場中利用動能定理或運動學公式求粒子剛進入磁場時的速度．XEXU+：>e^-甲(XEXU+：>e^-甲(]E(i=￡mv^或弟警乙先在電場中做類平拋運動，然后進入磁場做圓周運動．(如圖丙、丁所示)ih\ih\1JJx/xX■在電場中利用平拋運動知識求粒子進入磁場時的速度．【例1】(多選在電場中利用平拋運動知識求粒子進入磁場時的速度．【例1】(多選)在半導體離子注入工藝中，初速度可忽略的磷離子P+和P3+,經電壓為U的電場加速后，垂直進

入磁感應強度大小為b、方向垂直紙面向里、有一定寬度的勻強磁場區(qū)域，如圖所示.已知離子p+在磁場中轉過e=30°后從磁場右邊界射出.在電場和磁場中運動時，離子P+和P3+()在電場中的加速度之比為1：1在磁場中運動的半徑之比為V3:1在磁場中轉過的角度之比為1：2D?離開電場區(qū)域時的動能之比為1:3【例2】如圖所示，坐標平面第I象限內存在大小為E=4X105N/C、方向水平向左的勻強電場，在第II象限內存在方向垂直紙面向里的勻強磁場.質量與電荷量之比為m=4X10-10kg/C的帶正電粒子從x軸上的A點以初速度v0q0=2X107m/s垂直x軸射入電場，OA=0.2m,不計重力.求：粒子經過y軸時的位置到原點O的距離；若要求粒子不能進入第III象限，求磁感應強度B的取值范圍(不考慮粒子第二次進入電場后的運動情況).1、如圖所示，兩導體板水平放置，兩板間電勢差為U帶電粒子以某一初速度勺沿平行于兩板的方向從兩板正中間射入，穿過兩板后又垂直于磁場方向射入邊界線豎直的勻強磁場，則粒子射入磁場和射出磁場的M、N兩點間的距離d隨著U和勺的變化情況為()d1、如圖所示，兩導體板水平放置，兩板間電勢差為U帶電粒子以某一初速度勺沿平行于兩板的方向從兩板正中間射入，穿過兩板后又垂直于磁場方向射入邊界線豎直的勻強磁場，則粒子射入磁場和射出磁場的M、N兩點間的距離d隨著U和勺的變化情況為()d隨v0增大而增大，d與U無關d隨v0增大而增大，d隨U增大而增大d隨U增大而增大，d與v0無關d隨v0增大而增大，d隨U增大而減小2、 (多選)如圖所示，在第二象限中有水平向右的勻強電場，在第一象限內存在垂直紙面向外的勻強磁場.有一重力不計的帶電粒子(電荷量為q,質量為m)以垂直于x軸的速度v0從x軸上的P點進入勻強電場，恰好與y軸正方向成45°角射出電場，再經過一段時間又恰好垂直于x軸進入第四象限.已知OP之間的距離為d,貝肚)A.帶電粒子通過y軸時的坐標為(0,d)B.mv2電場強度的大小為厲C.帶電粒子在電場和磁場中運動的總時間爐n嚴2v0D.磁感應強度的大小為2芋3、在某空間存在著水平向右的勻強電場E和垂直于紙面向里的勻強磁場B,如圖所示，一段光滑且絕緣的圓弧軌道AC固定在紙面內，其圓心為O點，半徑R=1.8m，OA連線在豎直方向上，AC弧對應的圓心角0=37°.今有一質量m=3.6X10-4kg、帶電荷量q=+9.0X10-4C的帶電小球(可視為質點)，以v°=4.0m/s的初速度沿水平方向從A點射入圓弧軌道內，一段時間后從C點離開，小球離開C點后做勻速直線運動.已知重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6，cos37°=0.8，不計空氣阻力，求：勻強電場的場強E；小球剛離開C點時的速度大?。?LU— LU— >* %、XXBxXX X'氷、XXx"XX￡X’Axx"xXXx*考向2：先磁場后電場對于粒子從磁場進入電場的運動，常見的有兩種情況：(1)進入電場時粒子速度方向與電場方向相同或相反．(2)進入電場時粒子速度方向與電場方向垂直．(如圖甲、乙所示)【例3】如圖，在x軸上方存在勻強磁場，磁感應強度大小為B,方向垂直于紙面向外；在x軸下方存在勻強電場，電場方向與xOy平面平行，且與x軸成45°夾角?一質量為m、電荷量為q(q>0)的粒子以速度v0從y軸上P點沿y軸正方向射出，一段時間后進入電場，進入電場時的速度方向與電場方向相反；又經過一段時間T0,磁場方向變?yōu)榇怪庇诩埫嫦蚶?，大小不變，不計重力．求粒子從P點出發(fā)至第一次到達x軸時所需的時間;若要使粒子能夠回到P點，求電場強度的最大值.【例4】如圖所示，一個質量為m、電荷量為q的正離子，在D處沿圖示方向以一定的速度射入磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直紙面向里.結果離子正好從距A點為d的小孔C沿垂直于電場方向進入勻強電場，此電場方向與AC平行且向上，最后離子打在G處，而G處距A點2d(AG丄AC).不計離子重力，離子運動軌跡在紙面內．求：此離子在磁場中做圓周運動的半徑R；離子從D處運動到G處所需時間；離子到達G處時的動能.考向3：磁場和電場的疊加帶電粒子在復合場中運動的綜合分析這類問題綜合了帶電粒子在電場和磁場組成的復合場中的勻速直線運動、電場中的類平拋運動、磁場中的勻速圓周運動三個方面．在電場和磁場組成的復合場中做勻速直線運動時，符合二力平衡，qE=qvB.若撤去磁場，帶電粒子在電場中做類平拋運動，應用運動的合成與分解的方法分析．若撤去電場，帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動，符合洛倫茲力提供向心力：qvB=MR.1.(多選)如圖所示，兩虛線之間的空間內存在著正交或平行的勻強電場E和勻強磁場B,有一個帶正電的小球(電荷量為+q、質量為M)從電、磁復合場上方的某一高度處自由落下，那么，帶電小球可能沿直線通過電、磁復合場的是()BExEEBB2.BExEEBB2.(多選)在空間某一區(qū)域里，有豎直向下的勻強電場E和垂直紙面向里的勻強磁場B,且兩者正交.有兩個帶電油XXX >AX >/xX二X-E、r 1f *滴，都能在豎直平面內做勻速圓周運動，如右圖所示，則兩油滴一定相同的是( )帶電性質運動周期運動半徑運動速率

3．如圖所示，勻強電場方向水平向右，勻強磁場方向垂直紙面向里，將帶正電的小球在場中靜止釋放，最后落到地面上．關于該過程，下述說法正確的是（ ）小球做勻變速曲線運動小球減少的電勢能等于增加的動能電場力和重力做的功等于小球增加的動能XXxt；XXZXXXXxi；gXXXXXX若保持其他條件不變，只減小磁感應強度，小球著地時動能不變4．帶電質點在勻強磁場中運動，某時刻速度方向如圖所示，所受的重力和洛倫茲力的合力恰好與速度方向相反，不計阻力，則在此后的一小段時間內，帶電質點將（ ）可能做直線運動 B.可能做勻減速運動C.一定做曲線運動 D.可能做勻速圓周運動0（多選）質量為m、電荷量為q的微粒以速度v與水平方向成Q角從O點進入方向如圖所示的正交的勻強電場和勻強磁場組成的混合場區(qū)，該微粒在電場力、洛倫茲力和重力的共同作用下，恰好沿直線運動到A,下列說法中正確的是（ ）0該微粒一定帶負電荷微粒從O到A的運動可能是勻變速運動C該磁場的磁感應強度大小為qVmOs8該電場的場強為Bvcos8（多選）如圖所示，已知一帶電小球在光滑絕緣的水平面上從靜止開始經電壓U加速后，水平進入互相垂直的勻強電場E和勻強磁場B的復合場中（E和B已知），小球在此空間的豎直面內做勻速圓周運動，貝W ）小球可能帶正電小球做勻速圓周運動的半徑為W\晉2nC小球做勻速圓周運動的周期為T=~nBgD.若電壓U增大，則小球做勻速圓周運動的周期增加（多選）如圖所示，空間存在水平向左的勻強電場E和垂直紙面向外的勻強磁場B,在豎直平面內從a點