带电粒子在复合场中的运动(高考真题).pdf

带电粒子在复合场中的运动 (2007 年全国卷 2) 25. （20 分）如图所示，在坐标系 Oxy 的第一象限中在在沿 y 轴正方向的 匀强电场，场强大小为 E。在其它象限中在在匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里， A 是 y 轴上的一点，它到坐标原点 O 的距离为 h ；C 是 x 轴上的一点，到 O 点的距离为 l，一质量 为 m 、电荷量为 q 的带负电的粒子以某一初速度沿 x 轴方向从 A 点进入电场区域，继而通 过 C 点进入磁场区域，并再次通过 A 点，此时速度方向与 y 轴正方向成锐角。不计重力作 用。试求： （1 ）粒子经过 C 点时速度的大小和方向； （2 ）磁感应强度的大小 B。 （2008 年全国卷 1 ）25 ．（22 分）如图所示，在坐标系 xOy 中，过原点的直线 OC 与 x 轴 正向的夹角 =120 o。在 右侧有一匀强电场；在第二、三象限内有一匀强磁场，其上边 φ OC 界与电场边界重叠、 右边界为 y 轴、左边界为图中平行于 y 轴的虚线， 磁场的磁感应强度大 小为 B，方向垂直纸面向里。 一带正电荷 q、质量为 m 的粒子以某一速度自磁场左边界上的 A 点射入磁场区域，并从 O 点射出。粒子射出磁场的速度方向与 x 轴的夹角 θ=30 o，大小为 v 。粒子在磁场中的运动轨迹为纸面内的一段圆弧， 且弧的半径为磁场左右边界间距的两倍。 粒子进入电场后，在电场力的作用下又由 O 点返回磁场区域，经过一段时间后再次离开磁 场。已知粒子从 A 点射入到第二次离开磁场所用的时间恰好等于粒子在磁场中做圆周运动 的周期。忽略重力的影响。求： y ⑴粒子经过 A 点时速度的方向和 A 点到 x 轴的距离； ⑵匀强电场的大小和方向； φ v ⑶粒子从第二次离开磁场到再次进入电场时所用的时间。 θ x O A B C （2009 年全国卷 2 ）25. （18 分）如图 ,在宽度分别为 l1 和 l2 的两个毗邻的条形区域分别有匀 强磁场和匀强电场， 磁场方向垂直于纸面向里，电场方向与电、磁场分界线平行向右。 一带 正电荷的粒子以速率 v 从磁场区域上边界的 P 点斜射入磁场， 然后以垂直于电、 磁场分界线 的方向进入电场，最后从电场边界上的 Q 点射出。已知 PQ 垂直于电场方向，粒子轨迹与 电、磁场分界线的交点到 PQ 的距离为 d 。不计重力 ,求电场强度与磁感应强度大小之比及粒 子在磁场与电场中运动时间之比。 (2010 年全国卷 )26 （21 分）如图，在 x 轴下方有匀强磁场，磁感应强度大小