如圖甲所示，在光滑絕緣水平桌面內(nèi)建立平面直角坐標(biāo)系xOy,在第Ⅱ象限內(nèi)有平行于桌面的勻強電場，場強方向與x軸負(fù)方向的夾角θ=45°。在第Ⅲ象限垂直于桌面放置兩塊相互平行的平板C1、C2，兩板間距為d1=L，板間有豎直向上的勻強磁場，兩板右端在y軸上，板C1與x軸重合，在其左端緊貼桌面有一小孔M，小孔M離坐標(biāo)原點O的距離為L。在第Ⅳ象限垂直于x軸放置一塊平行于y軸的豎直平板C3，平板C3在x軸上垂足為Q，垂足Q與原點O相距d2=13L?，F(xiàn)將一質(zhì)量為m、帶電量為-q的小球從桌面上的P點以初速度v0垂直于電場方向射出，剛好垂直C1板穿過M孔進(jìn)入磁場。已知小球可視為質(zhì)點，P點與小孔M在垂直電場方向上的距離為s,不考慮空氣阻力。
（1）求勻強電場的場強大??；
（2）要使帶電小球無碰撞地穿出磁場并打到平板C3上，求磁感應(yīng)強度的取值范圍；
（3）若t=0時刻小球從M點進(jìn)入磁場，磁場的磁感應(yīng)強度隨時間周期性變化，取豎直向上為磁場的正方向，如圖乙所示，磁場的變化周期T=4πm3qB0，小孔M離坐標(biāo)原點O的距離L=42mv0qB0，求小球從M點打在平板C3上所用的時間。
1
3
T
=
4
πm
3
q
B
0
L
=
4
2
m
v
0
q
B
0
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：119引用：2難度：0.4
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1．如圖，半徑為d的圓形區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，磁場垂直圓所在的平面。一帶電量為q、質(zhì)量為m的帶電粒子從圓周上a點對準(zhǔn)圓心O射入磁場，從b點折射出來，若α=60°，則帶電粒子射入磁場的速度大小為（ ?。?/h2>發(fā)布：2025/1/6 0:30:5組卷：272引用：2難度：0.6 -
2．如圖1所示，在xOy坐標(biāo)系中，兩平行極板P、Q垂直于y軸且關(guān)于x軸對稱，極板長度和板間距均為l,緊靠極板的右邊緣的有界勻強磁場區(qū)域由ΔAB0和矩形0BCD構(gòu)成，其中∠OAB=60°，OD=OA．磁場方向垂直于xOy平面向里，D、A位于y軸上。位于極板左側(cè)的粒子源沿x軸向右接連發(fā)射質(zhì)量為m,電荷量為+q、速度相同的帶電粒子，現(xiàn)在0～3t0時間內(nèi)兩板間加上如圖2所示的電壓，已知t=0時刻進(jìn)入兩板間的粒子，在t0時刻射入磁場時，恰好不會從磁場邊界射出磁場區(qū)域且圓心在x軸上，上述l、m、q、t0為已知量，U0=
，不考慮P、Q兩板電壓的變化對磁場的影響，也不考慮粒子的重力及粒子間的相互影響，求：ml2qt02
（1）t=0時刻進(jìn)入兩板間的帶電粒子射入磁場時的速度；
（2）勻強磁場的磁感應(yīng)強度的大小及磁場區(qū)域的面積；
（3）t=t0時刻進(jìn)入兩板間的帶電粒子在勻強磁場中運動的時間。
發(fā)布：2024/12/30 0:0:1組卷：79引用：2難度：0.7 -
3．如圖所示，三角形ABC內(nèi)有垂直于三角形平面向外的勻強磁場，AB邊長為L，∠CAB=30°，∠B=90°，D是AB邊的中點。現(xiàn)在DB段上向磁場內(nèi)射入速度大小相同、方向平行于BC的同種粒子（不考慮粒子間的相互作用和粒子重力），若從D點射入的粒子恰好能垂直AC邊射出磁場，則AC邊上有粒子射出的區(qū)域長度為（ ?。?/h2>發(fā)布：2025/1/3 0:30:3組卷：300引用：1難度：0.5
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