发布时间 : 星期四 文章高考物理试卷分类汇编物理带电粒子在复合场中的运动(及答案)及解析更新完毕开始阅读34228ef7876fb84ae45c3b3567ec102de3bddf66
（1）匀强磁场区域中磁感应强度B的大小和方向；
（2）要使所有粒子均能打在PQ边上，电场强度E至少为多大； （3）ABCD区域中磁场面积的最小值是多少。
【来源】【全国百强校】天津市耀华中学2019届高三高考一模物理试题 【答案】(1) 【解析】 【详解】
解：(1)由洛伦磁力提供向心力可得：由题意则有：解得：
，方向为垂直纸面向外；(2)
；(3)
，方向为垂直纸面向外
(2)在匀强电场中做内平抛运动，则有：
解得：
(3)图中阴影部分为磁场面积最小范围，由几何关系可知：
13．在空间中存在垂直于纸面向里的匀强磁场，其竖直边界AB、CD的宽度为d，在边界
AB左侧是竖直向下、场强为E的匀强电场，现有质量为m、带电量为+q的粒子（不计重力）从P点以大小为v0的水平初速度射入电场，随后与边界AB成45°射入磁场，若粒子能垂直CD边界飞出磁场，试求： （1）匀强磁场的磁感应强度B； （2）从进入电场到穿出磁场的总时间。
【来源】陕西省汉中市汉台区2019届高三年级教学质量第一次检测考试物理试题 【答案】（1）匀强磁场的磁感应强度B为
mv0；（2）从进入电场到穿出磁场的总时间为qdmv0?d?。 qE4v0【解析】 【详解】
（1）粒子进入磁场时的速度为：v?粒子运动轨迹如图所示，
v0?2v0
cos45?
由几何知识得：r?d?2d
sin45?v2粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：qvB?m
r解得：B?mv0； qd（2）粒子在电场中做类平抛运动，粒子进入磁场时的竖直分速度为：vy=vsin45°=v0=
qEt1， m解得，粒子在电场中的运动时间为：t1?粒子在磁场中做匀速运动的周期为：T?粒子在磁场中转过的圆心角我：θ=45°， 粒子在磁场中的运动时间为：t2?mv0； qE2?m ； qB?360?T??m4qB，
粒子从进入电场到穿出磁场的总时间为：t?t1?t2?mv0?d? qE4v0
14．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φ=120°，在OC右侧有一匀强电场；在第二、三象限内有一匀强磁场，其上边界与电场边界重叠、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，方向垂直抵面向里。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°，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
（1）粒子经过A点时速度的方向和A点到x轴的距离； （2）匀强电场的大小和方向；
（3）粒子从第二次离开磁场到再次进入电场时所用的时间。
【来源】2008年高考全国卷Ⅰ理综试题物理部分 【答案】（1）垂直左边界向右；(2?3)mv 2Bq（2）E?（3）t4?【解析】 【分析】
12Bv，方向跟y轴成120°角，斜向下指向左边。 7?3m Bq本题考查带电粒子在磁场中的运动。 【详解】
（1）设磁场左边界与x轴相交于D点，过O点作速度v垂线OO1，与MN相交于O1点．由几何关系可知，在直角三角形OO1D中∠OO1D =45o。设磁场左右边界间距为d，则OO1=2d。
故粒子第一次进入磁场的运动轨迹的圆心即为O1点，圆孤轨迹所对的圆心角为45o，且O1A为圆弧的半径R。
由此可知，粒子自A点射入磁场的速度与左边界垂直。 A点到x轴的距离：
AD?R1?cos45?①
由洛仑兹力公式、牛顿第二定律及圆周运动的规律，得
??mv2② qvB?R联立①②式得
mv?2?AD??1???③ qB?2??（2）