《复合场压轴题》word版

1、OabcdLBeL4f60MN15（16分）如图所示，光滑金属导体ab和cd水平固定，相交于O点并接触良好，aOc=60一根轻弹簧一端固定，另一端连接一质量为m的导体棒ef，ef与ab和cd接触良好弹簧的轴线与bOd平分线重合虚线MN是磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场的边界线，距O点距离为Lab、cd、ef单位长度的电阻均为r现将弹簧压缩，t = 0时，使ef从距磁场边界处由静止释放，进入磁场后刚好做匀速运动，当ef到达O点时，弹簧刚好恢复原长，并与导体棒ef分离已知弹簧形变量为x时，弹性势能为，k为弹簧的劲度系数不计感应电流之间的相互作用证明：导体棒在磁场中做匀速运动时，电流的大小

2、保持不变；求导体棒在磁场中做匀速运动的速度大小v0和弹簧的劲度系数k；求导体棒最终停止位置距O点的距离26（22分）如图所示，在Y轴左侧有一匀强电场，场强大小为E，方向与X轴平行且沿X轴正向，在Y轴右侧有一匀强磁场，方向垂直纸面向外。现将一挡板放在第一象限内，其与轴的交点M、N到坐标原点的距离均为2L。有一质量为m电荷量为的粒子在第二象限内从距轴为L、轴为4L的P点由静止释放（不计重力），粒子与挡板碰后电荷量不变，速度大小不变，方向变为沿轴正向。当粒子第一次到达轴时电场消失。求：（1）粒子第一次到达轴时距坐标原点多远? （2）若偿隆霸每次打到档板上，磁感应强度的大小的取值范围？ （3）粒子从P

3、点出发到第二次打到档板上的最长时间为多少?（结果可用根式表示）25（20分）如图所示的直角坐标系中，在直线x=-2l0到轴之间的区域内存在着两个大小相等、方向相反的有界匀强电场，其中轴上方的电场方向沿轴负方向，轴下方的电场方向沿轴正方向。在电场左边界上点A（-2l0，-l0）至点C（-2l0，0）区域内，连续分布着电荷量为+q、质量为m的粒子。从某时刻起由A点到C点间的粒子，依次连续以相同的速度v0沿轴正方向射入电场。若从A点射入的粒子，恰好从y轴的点A（0，l0）沿x轴正方向射出电场，其轨迹如图中虚线所示。不计粒子的重力及它们间的相互作用。（1）求匀强电场的电场强度E。（2）求在AC间还有哪

4、些位置的粒子，通过电场后也能沿x轴正方向运动？（3）若以直线x=2l0上的某点为圆心的圆形区域内，分布着垂直于xOy平面向里的匀强磁场，使沿轴正方向射出电场的粒子，经磁场偏转后，都能通过直线x=2l0与圆形磁场边界的一个交点处，而便于被收集，则磁场区域的最小半径是多大？相应的磁感应强度B是多大？高考资源网 5. 如图所示，两平行金属板A、B长l8cm，两板间距离d8cm，两板间电势差UAB300V一带正电的粒子电量q10-10C，质量m10-20kg，从R点沿电场中心线垂直电场线飞入电场，初速度v02106m/s，粒子飞出平行板电场后经过界面MN、PS间的无电场区域后，进入固定在中心线上的O点

5、的点电荷Q形成的电场区域（设界面PS右边点电荷的电场分布不受界面的影响）。已知两界面MN、PS相距为L12cm，BAv0RMNLPSOEFl粒子穿过界面PS最后垂直击中放置于中心线上的荧光屏EF要求：（静电力常数k9109Nm2/C2）（1）假设该带电粒子从界面MN飞出时速度方向的反向延长线交两平行金属板间电场中心线与C点，且R点到C的距离为x，试证明xl/2 ；（2）粒子穿过界面PS时距中心线RO的距离；（3）点电荷的电量Q18、（15分）如图所示，水平地面上有一辆固定有竖直光滑绝缘管的小车，管的底部有一质量m=0.2g、电荷量q =810-5C的小球，小球的直径比管的内径略小在管口所在水平

6、面MN的下方存在着垂直纸面向里、磁感应强度B1= 15T的匀强磁场，MN面的上方还存在着竖直向上、场强E = 25V/m的匀强电场和垂直纸面向外、磁感应强度B2 =5T的匀强磁场现让小车始终保持v = 2m/s的速度匀速向右运动，以带电小球刚经过场的边界PQ为计时的起点，测得小球对管侧壁的弹力FN随高度h变化的关系如图所示g取10m/s2，不计空气阻力求：小球刚进入磁场B1时加速度a的大小；绝缘管的长度L；小球离开管后再次经过水平面MN时距管口的距离xhOFN/10-3NL2.417、（14分）如图所示，粒子源S可以不断地产生质量为m、电荷量为+q的粒子(重力不计)粒子从O1孔漂进(初速不计)一个水平方向的加速电场，再经小孔O2进入相互正交的匀强电场和匀强磁场区域，电场强度大小为E，磁感应强度大小为B1，方向如图虚线PQ、MN之间存在着水平向右的匀强磁场，磁感应强度大小为B2有一块折成直角的硬质塑料板abc(不带电，宽度很窄，厚度不计)放置在PQ、MN之间(截面图如图)，a、c两点恰在分别位于PQ、MN上，ab=bc=L，= 45现使粒子能沿图中虚线O2O3进入PQ、MN之间的区域 (1) 求加速电