2013年高考物理 模拟新题精选分类解析(第10期)专题20 带电粒子在交变电场、交变磁场中运动.docVIP

2013年高考物理 模拟新题精选分类解析（第10期）专题01 直线运动 1．（18分）（2013山东省德州二模）如图甲所示，在直角坐标系0≤x≤L区域内有沿y轴正方向的匀强电场，右侧有个以点（3L，0）为圆心，半径为L的圆形区域，圆形区域与x轴的交点分别为M、N。现有一质量为m，带电量为ec的电子，从y轴上的A点以速度v0沿x轴正方向射入电场，飞出电场后恰能从M点进入圆形区域，速度方向与x轴夹角为30°，电子从M点射入的瞬间在圆形区域加如图乙所示周期性变化的磁场（磁场从t=0时刻开始变化，且以垂直于纸面向外为正方向），电子运动一段时间后从N点飞出，速度方向与x轴夹角也为30°。求： （1）0≤x≤L区域内匀强电场的场强大小； （2）A点的纵坐标yA； （3）磁场的磁感应强度B0的可能值及磁场的变化周期T。 2．（19分）如甲所示，在整个矩形区域MNPQ内有由M指向N方向的匀强电场E（图甲中未画出）和垂直矩形区域向外的匀强磁场B（图甲中未画出），E和B随时间变化的规律如图乙所示在t=0时刻，将带正电、比荷为25C/kg的粒子从MQ的中点无初速释放，粒子在第8s内经NP边离开矩形区域已知MQ边足够长，粒子重力不计，（1）求矩形区域PQ边长满足的条件； （2）若要粒子从MQ边飞出，释放粒子的时刻t应满足什么条件? 设前7s内的位移为s7， 3．（22分）如图所示，PQ是两块平行金属板，上极板接正，两极板之间的电压为U=1.2×104V，一群带负电粒子不停的通过P极板的小孔以速度v0=2.0×104m/s垂直金属板飞入，通过Q极板上的小孔，垂直AC边的中点O进入边界为等腰直角三角形的匀强磁场中，磁感应强度为B=1.0T，边界AC的长度为a=1.6m，粒子比荷。不计粒子的重力。 （1）粒子进入磁场时的速度大小是多少？ （2）粒子在磁场中运动的时间？打在什么位置？ （3）若在两极板间加一正弦交变电压u=9.6×104sin314t（V），则这群粒子可能从磁场边界的哪些区域飞出？并求出这些区域。（每个粒子在电场中运动时，可认为电压是不变的） 4. (18分）（2013年4月湖北省七市联考）如图甲所示，在PQ左侧空间有方向斜向右上的匀强电场E1在PQ右侧空间 有一竖直向上的匀强电场E2=0.4N/C，还有垂直纸面向里的匀强磁场B(图甲中未画 出）和水平向右的匀强电场E3 (图甲中未画出），B和E3随时间变化的情况如图乙所 示，MN为距PQ边界2.295m的竖直墙壁，现有一带正电的微粒质量为4x1O-7kg电量为1xlO-5C，从左侧电场中距PQ边界m的A处无初速释放后，沿直线以1m/s速度垂直PQ边界进入右侧场区，设进入右侧场时刻t=0,取g = lOm/s2.求： (1)PQ左侧匀强电场的电场强度E1,的大小及方向。（sin37°=0.6); (2)带电微粒在PQ右侧场区中运动了1.5s时的速度的大小及方向； (3) 带电微粒在PQ右侧场区中运动多长时间与墙壁碰撞？() . .