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    （22分）如图所示，虚线MO与水平线PQ相交于O，二者夹角θ=30°，在MO左侧存在电场强度为E、方向竖直向下的匀强电场，MO右侧某个区域存在磁感应强度为B、垂直纸面向里的匀强磁场，O点处在磁场的边界上.现有一群质量为m、电量为+q的带电粒子在纸面内以速度v（）垂直于MO从O点射入磁场，所有粒子通过直线MO时，速度方向均平行于PQ向左.不计粒子的重力和粒子间的相互作用力，求：

    （1）速度最大的粒子自O点射入磁场至返回水平线POQ所用的时间。
    （2）磁场区域的最小面积。
    （1）（2）或
    （1）粒子的运动轨迹如图所示，设粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径为R，周期为T，粒子在匀强磁场中运动时间为t1则 即          （2分）
     ①      
     ②          （2分）
      ③         （2分）
    设粒子自N点水平飞出磁场，出磁场后应做匀速运动至OM，设匀速运动的距离为s，匀速运动的时间为t2
    由几何关系知：
    S=Rcotθ ④         （2分）
     ⑤          （2分）
    过MO后粒子做类平抛运动，设运动的时间为，则： ⑥  （2分）
    又由题知：  ⑦
    则速度最大的粒子自O进入磁场至重回水平线POQ所用的时间⑧  （2分）
    解①②③④⑤⑥⑦⑧得：    （2分）
    （2）由题知速度大小不同的粒子均要水平通过OM，则其飞出磁场的位置均应在ON的连线上，故磁场范围的最小面积是速度最大的粒子在磁场中的轨迹与ON所围成的面积。

    扇形的面积⑨ （2分）
    的面积为：
     ⑩   （2分）
    又 （11）
    联立①⑦⑨⑩（11）得：或      （2分）
    练习册系列答案
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    关于电荷所受电场力和洛伦兹力，正确的说法是(       )
    A．电荷在磁场中一定受洛伦兹力作用
    B．电荷在电场中一定受电场力作用
    C．电荷在电场中不一定受电场力
    D．电荷所受的洛伦兹力不一定与磁场方向垂直

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    A．与磁场方向相同
    B．与运动方向相同
    C．与运动方向相反
    D．与磁场方向垂直

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示，在一底边长为2L，θ＝45°的等腰三角形区域内(O为底边中点)有垂直纸面向外的匀强磁场. 现有一质量为m，电量为q的带正电粒子从静止开始经过电势差为U的电场加速后，从O点垂直于AB进入磁场，不计重力与空气阻力的影响.

    （1）粒子经电场加速射入磁场时的速度？
    （2）磁感应强度B为多少时，粒子能以最大的圆周半径偏转后打到OA板？
    （3）增大B，可延长粒子在磁场中的运动时间，求粒子在磁场中运动的极限时间.(不计粒子与AB板碰撞的作用时间，设粒子与AB板碰撞前后，电量保持不变并以相同的速率反弹)

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    粒子甲的质量与电荷量分别是粒子乙的4倍与2倍，两粒子均带正电，让它们在匀强磁场中同一点以大小相等、方向相反的速度开始运动。已知磁场方向垂直纸面向里。以下四个图中，能正确表示两粒子运动轨迹的是

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    长为 L 的正方形线框abcd电阻为 R ，以速度V匀速进入边长为L的正方形区域，该区域中磁场方向如图所示，磁感应强度大小均为 B ，则线框进入过程中(   )
    A．线框中产生的感应电流方向不变
    B．线框刚进入磁场瞬间ab两点间电势差
    C．线框进入L/2时所受安培力为
    D．线框进入L/2过程中电路中产生的电量为

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，一导电金属板置于匀强磁场中，当电流方向向上时，金属板两侧电子多少及电势高低判断正确的是(　    )
    A．左侧电子较多，左侧电势较高
    B．左侧电子较多，右侧电势较高
    C．右侧电子较多，左侧电势较高
    D．右侧电子较多，右侧电势较高

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    一个带正电荷的小球沿光滑、水平、绝缘的桌面向右运动，速度的方向垂直于一个水平方向的匀强磁场，如图所示，飞离桌子边缘落到地板上。设其飞行时间为t1，水平射程为s1，着地速度为v1。撤去磁场，其余条件不变时，小球飞行时间为t2，水平射程为s2，着地速度为v2，则（   ）
    A．s1＞s2B．t1＞t2­C．v1=v2D．条件不足，无法判断

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：填空题

    一个质量为m电荷量为q的带电粒子（重力不计）从x轴上的P(a，0)点以速度v，沿与x正方向成60°的方向射入第一象限内的匀强磁场中，并恰好垂直于y轴射出第一象限。求匀强磁场的磁感应强度B=         ，射出点的坐标（     ，     ）。

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