带电粒子在复合场中的运动计算题

1、（1）. Ei的方向和大小。【答案】1、在如图所示竖直平面坐标系内，在第四象限内存在垂直纸面向里的匀强磁场和水平方向的匀强电场，磁感应强度为 B,电场强度Ei的大小和方向未知。质量为 m、带电量为q的液滴从p点沿图中虚线匀 速运动到原点o进入第二象限，在第二象限内存在水平向右的匀强电场，其场强大小为丘。已知P点坐标为（4L , -3L），重力加速度为g。求：（2）.液滴在第四象限匀速运动的速度大小。（3）.液滴通过0点后再次通过x轴时的坐标。2、如图a所示，一个质量为 m = 2.O x 1011 kg，电荷量q =1.0 x 1O5C的带负电粒子（重力忽略不计），从 静止开始经 U=100V

2、电压加速后，垂直于场强方向进入两平行金属板间的匀强偏转电场。偏转电场的电压U2=100V,金属板长 L=20cm两板间距d =10 3 cm.(1)(2)(3)XXXXVXXXXXXXXXXKXXXXXXXXXXXXX%XXXXXXXVo大小；e ；在匀强电场的右边有一个足够大的匀强磁场区域。粒子进人偏转电场时的速度.粒子射出偏转电场时的偏转角初/T若以粒子进入磁场的时刻为B的大小和方向随时间的变化如图b所示，图中以磁场垂直于纸面向内为正。t =0 ,磁感应强度 如图建立直角坐标系（坐标原点为微粒进入偏转电场时初速度方向与磁场的交边界点）。求在t =生x 10-6s时粒子的位3置坐标（X, Y

3、）。（答案可以用根式表示，如用小数，请保留两位有效数字）【答案】1.0 x 104m/su2l24U1d10, m30Y y 2r cos303.8 10 2m3、如图所示，一质量为m电量为+q、重力不计的带电粒子，从A板的S点由静止开始释放，经A B加速电场加速后，穿过中间偏转电场，再进入右侧匀强磁场区域已知AB间的电压为U, MN极板间的电压为2U, MN两板间的距离和板长均为 L,磁场垂直纸面向里、磁感应强度为B有理想边界求：(1) .带电粒子离开 B板时速度V。的大小；(2) .带电粒子离开偏转电场时速度 v的大小与方向；(3) .要使带电粒子最终垂直磁场右边界射出磁场，磁场的宽度d多

4、大?【答案】VyV0d 2mqU qB4、一带正电粒子的质量为 m电荷量为q,空间中一平行板电容器两极板S、S2间的电势差为U。将此粒子在靠近极板 S的A处无初速度释放， 经电场加速后，经O点进入磁感应强度为 B方向垂直纸面向外 的有界匀强磁场，如图所示，整个装置处于真空中，不计粒子重力作用。(1) .求粒子到达 O点的速度大小；(2) .若粒子经过 O点后恰好不能从右侧离开该有界磁场，求该有界磁场的宽度d;(3) .图中虚线OX垂直平板电极S2,若改变右侧磁场宽度，当粒子从P点离开磁场时，其速度方向与OX方向的夹角 4 册，求此粒子在磁场中运动的时间t。5、在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中,

5、有一倾角为e、足够长的光滑绝缘斜面，磁感应强度为B,方向垂直于纸面向外，电场方向竖直向上.有一质量为 m带电荷量为+ q的小球静止在斜面顶端，这时小球对斜面的正压力恰好为零，如图所示，若迅速把电场方向反转为竖直向下，求:*4-biX*Ii*t»*(1) 小球能在斜面上连续滑行多远?【答案】2 2 m geos 2 2 q B sin(2) 所用时间是多少?m eotqB6、如图所示,在xoy坐标平面的第一象限内有一沿y轴正方向的匀强电场，在第四象限内有一垂直于平面向内的匀强磁场，现有一质量为 m带电量为q的带负电粒子(重力不计)从电场中坐标为(3L, L)的P点y轴正方向成45

6、76;夹角射出，求:(2).匀强电场的场强 E【答案】得，v ' 2v°2匚 mv°2qL2L LV。4VoB方向垂直于坐标平面向内7、如图所示，在平面直角坐标系xOy中的第一象限内存在磁感应强度大小为的有界圆形匀强磁场区域 (图中未画出)；在第二象限内存在沿x轴负方向的匀强电场.一粒子源固定在x轴上的A点，A点坐标为(一L, 0).粒子源沿y轴正方向释放出速度大小为 v的电子，电子恰好能 通过y轴上的C点，C点坐标为(0,2 L),电子经过磁场偏转后恰好垂直通过第一象限内与x轴正方向成15°角的射线ON已知电子的质量为 m电荷量为e,不考虑粒子的重力和粒子之间的相互作用 ).求:_p *x wj疗夕A