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    （15分）如图（甲）所示，在xoy平面内有足够大的匀强电场，电场方向竖直向上，电场强度E=40N/C。在y轴左侧平面内有足够大的瞬时磁场，磁感应强度B1随时间t变化规律如图（乙）所示，15πs后磁场消失，选定磁场垂直向里为正方向。在y轴右侧平面内还有方向垂直纸面向外的恒定的匀强磁场，分布在一个半径为r=0.3m的圆形区域（图中未画出），且圆的左侧与y轴相切，磁感应强度B2=0.8T。t=0时刻，一质量m=8×10-4kg、电荷量q=+2×10-4C的微粒从x轴上xP=－0.8m处的P点以速度v=0.12m/s向x轴正方向入射，重力加速度g取10m/s2。

    （1）求微粒在第二像限运动过程中离y轴、x轴的最大距离；
    （2）若微粒穿过y轴右侧圆形磁场时，速度方向的偏转角度最大，求此圆形磁场的圆心坐标（x、y）；
    （3）若微粒以最大偏转角穿过磁场后, 击中x轴上的M点，求微粒从射入圆形磁场到击中M点的运动时间t 。
    （1）3.3m  2.4m （2） （0.3，2.25） （3）25.4s

    试题分析：（1）由于微粒射入电磁场后受，微粒相当于仅在洛伦兹力作用下做匀速
    圆周运动，则有：
              （1分）
              （1分）
    解得：，s          （1分）
    所以从乙图可知：在0～5πs内粒子向上做匀速圆周运动，5πs～10πs内微粒向左匀速运动，
    运动位移：m         （1分）
    10πs～15πs内，微粒又向上匀速圆周运动后向右匀速穿过y轴，
    所以，离y轴的最大距离：       （1分）
    离x轴的最大距离：       （1分）
    （2）如下图微粒穿过圆磁场要求偏转角最大，必须入射点A与出射点B连线为磁场的直径，则有：
    ，解得：       （1分）
    所以最大偏转角：       （1分）
    圆心坐标：，        （2分）
    （3）微粒在圆磁场中的运动时间为：       （1分）
    微粒射出圆磁场后匀速运动如图
    因为        （1分）
    微粒射出B点时y方向速度为：       （1分）
           （1分）
    因此       （1分）
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （16分）如图所示装置由加速电场、偏转电场和偏转磁场组成。偏转电场处在加有电压的相距为d的两块水平平行放置的导体板之间，匀强磁场水平宽度为l，竖直宽度足够大，处在偏转电场的右边，如图甲所示。大量电子（其重力不计）由静止开始，经加速电场加速后，连续不断地沿平行板的方向从两板正中间射入偏转电场。当两板没有加电压时，这些电子通过两板之间的时间为2t0，当在两板间加上如图乙所示的周期为2t0、幅值恒为U0的电压时，所有电子均能通过电场，穿过磁场，最后打在竖直放置的荧光屏上（已知电子的质量为m、电荷量为e）。求：

    （1）如果电子在t=0时刻进入偏转电场，求它离开偏转电场时的侧向位移大小；
    （2）通过计算说明，所有通过偏转电场的电子的偏向角（电子离开偏转电场的速度方向与进入电场速度方向的夹角）都相同。
    （3）要使电子能垂直打在荧光屏上，匀强磁场的磁感应强度为多少？

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （18分）如图所示，坐标系xOy在竖直平面内，x轴正方向水平向右，y轴正方向竖直向上。y<0的区域有垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B；在第一象限的空间内有与x轴平行的匀强电场（图中未画出）；第四象限有与x轴同方向的匀强电场；第三象限也存在着匀强电场（图中未画出）。一个质量为m、电荷量为q的带电微粒从第一象限的P点由静止释放，恰好能在坐标平面内沿与x轴成θ=30°角的直线斜向下运动，经过x轴上的a点进入y<0的区域后开始做匀速直线运动，经过y轴上的b点进入x<0的区域后做匀速圆周运动，最后通过x轴上的c点，且Oa=Oc。已知重力加速度为g，空气阻力可忽略不计。求：

    （1）微粒的电性及第一象限电场的电场强度E1；
    （2）带电微粒由P点运动到c点的过程中，其电势能的变化量大小；
    （3）带电微粒从a点运动到c点所经历的时间。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    (15分)如图所示，在足够大的空间范围内，同时存在着竖直向上的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场，电场强度为E，磁感应强度为B。足够长的斜面固定在水平面上，斜面倾角为。有一带电的小球P静止于斜面顶端A处，且恰好对斜面无压力。若将小球P以初速度水平向右抛出(P视为质点)，一段时间后，小球落在斜面上的C点。已知小球的运动轨迹在同一竖直平而内，重力加速度为g，求： 

    (1)小球P落到斜面时速度方向与斜面的夹角及由A到C所需的时间t；
    (2)小球P抛出到落回斜面的位移x的大小。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示，在xOy坐标平面的第一象限内存在一沿y轴正方向的匀强电场，在第四象限内存在一垂直于xOy平面向里的匀强磁场．现有一电子(质量为m、电荷量大小为e)以初速度v0从电场中坐标为(3L，L)的P点沿垂直于场强方向射入，然后从x轴上的A点(图中未画出)射入磁场．已知电场强度大小为，磁感应强度为.求：

    (1)电子在A点的速度大小及速度方向与x轴负方向的夹角；
    (2)电子从磁场中出射点的位置坐标；
    (3)电子在磁场中运动所用的时间．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，竖直放置的平行板电容器，A板接电源正极，B板接电源负极，在电容器中加一与电场方向垂直的、水平向里的匀强磁场。一批带正电的微粒从A板中点小孔C射入，射入的速度大小方向各不相同，考虑微粒所受重力，微粒在平行板A、B间运动过程中(    )

    A．所有微粒的动能都将增加
    B．所有微粒的机械能都将不变
    C．有的微粒可以做匀速圆周运动
    D．有的微粒可能做匀速直线运动

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，在某一真空中，只有水平向右的匀强电场和竖直向下的重力场，在竖直平面内有初速度为v0的带电微粒，恰能沿图示虚线由A向B做直线运动．那么(　　)
    A．微粒带正、负电荷都有可能
    B．微粒做匀减速直线运动
    C．微粒做匀速直线运动
    D．微粒做匀加速直线运动

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （14分）、传送带和水平面的夹角为37°，完全相同的两轮和皮带的切点A、B间的距离为24m， B点右侧（B点在场的边缘）有一上下无限宽左右边距为d的正交匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向上，匀强磁场垂直于纸面向里，磁感应强度B=103T.传送带在电机带动下，以4m/s速度顺时针匀速运转，现将质量为m=0.1kg，电量q=+10-2C的物体(可视为质点)轻放于传送带的A点，已知物体和传送带间的摩擦系数为μ=0.8，物体在运动过程中电量不变，重力加速度取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8.求：

    （1）物体从A点传送到B点的时间？
    （2）若物体从B点进入混合场后做匀速圆周运动，则所加的电场强度的大小E应为多少？物体仍然从混合场的左边界出混合场，则场的右边界距B点的水平距离d至少等于多少？

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图甲所示，两块长为L（L未知）的平行金属板M、N，彼此正对，板间距亦为L。现将N板接地，M上电势随时间变化规律如图乙所示。两平行金属板左边缘的中线处放置一个粒子源，能沿中线方向连续不断地放出一定速度的带正电粒子。已知带电粒子的荷质比，粒子的重力和粒子之间的作用力均可忽略不计。若某时刻粒子源放出的粒子恰能从平行金属板右边缘离开电场（设在每个粒子通过电场区域的时间内，可以把板间的电场看作是恒定的），同时进入金属板右方磁感强度为T，方向垂直纸面向里的匀强磁场中，一段时间后正粒子垂直打在屏PQ上，屏PQ与金属板右边缘的距离为d=0.5m。

    求
    ①粒子在磁场中的速度？
    ②为完成以上运动带电粒子应在哪个时刻进入电场？

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