如图所示，长均为d的两正对平行金属板MN、PQ水平放置，板间距离为2d，板间有正交的匀强电场和匀强磁场，一带电粒子从MP的中点O垂直于电场和磁场方向以v0射入， - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

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如图所示，长均为d的两正对平行金属板MN、PQ水平放置，板间距离为2d，板间有正交的匀强电场和匀强磁场，一带电粒子从MP的中点O垂直于电场和磁场方向以v₀射入，恰沿直线从NQ的中点A射出；若撤去电场，则粒子从M点射出（粒子重力不计）．以下说法正确的是（　　）

A．该粒子带正电

B．该粒子带正电、负电均可

C．若撤去磁场，则粒子射出时的速度大小为2v₀

D．若撤去磁场，则粒子射出时的速度大小为

答案

解析

试题分析：若撤去电场，则粒子从M点射出，根据左手定则知粒子应带正电荷，故A正确，B错误；设粒子的质量为m，带电量为q，粒子射入电磁场时的速度为v₀，则粒子沿直线通过场区时：Bqv₀=Eq
撤去电场后，在洛仑兹力的作用下，粒子做圆周运动，由几何知识知r=d/2；洛仑兹力提供向心力：

…①
撤去磁场，粒子做类平抛运动，设粒子的加速庶a，穿越电场所用时间为t，则有：Eq=ma…②
y=

at²…③； d=v₀t…④
由①②③④联立解得：y=d；设末速度为v，由动能定理知：

解得：

，故C错误，D正确；故选：AD．

核心考点

试题【如图所示，长均为d的两正对平行金属板MN、PQ水平放置，板间距离为2d，板间有正交的匀强电场和匀强磁场，一带电粒子从MP的中点O垂直于电场和磁场方向以v0射入，】；主要考察你对电荷在电场中的偏转等知识点的理解。[详细]

举一反三

（14分）如图所示，在同一平面内边长均为l的正方形区域abcd和cdef中．分别存在平行于ab方向的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场．质量为m电荷量为q的带电粒子，以速度υ₀沿ad方向从a点射入电场，并从dc边的中点O射出，不计重力．

（1）求电场强度的大小；
（2）若粒子垂直于ef边界射出磁场，求它在电、磁场中运动的总时间；
（3）磁场的磁感应强度大小在什么范围内时，粒子才能从de边界射出磁场？

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如图所示，质量为m、电荷量为e的质子以某一初动能从坐标原点O沿x轴正方向进入场区，若场区仅存在平行于y轴向上的匀强电场，质子通过P（d，d）点时的动能为5

；若场区仅存在垂直于xOy平面的匀强磁场，质子也能通过P点，不计质子的重力．设上述匀强电场的电场强度大小为E、匀强磁场的磁感应强度大小为B，下列说法中正确的是

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如图所示，在正方形ABCD区域内有平行于AB边的匀强电场，E、F、G、H是各边中点，其连线构成正方形，其中P点是EH的中点。一个带正电的粒子（不计重力）从F点沿FH方向射入电场后恰好从D点射出。以下说法正确的是( )

A．粒子的运动轨迹一定经过P点。

B．粒子的运动轨迹一定经过PH之间某点。

C．若将粒子的初速度变为原来的一半，粒子会由ED之间某点射出正方形ABCD区域。

D．若将粒子的初速度变为原来的一半，粒子恰好由E点射出正方形ABCD区域。

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如图所示，直线MN上方存在着垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，质量为m、电荷量为-q（q＞0）的粒子1在纸面内以速度v₁=v₀从O点射入磁场，其方向与MN的夹角α=30°；质量为m、电荷量为+q的粒子2在纸面内以速度v₂=

v₀也从O点射入磁场，其方向与MN的夹角β=60°角。已知粒子1、2同时到达磁场边界的A、B两点（图中未画出），不计粒子的重力及粒子间的相互作用。

（1）求两粒子在磁场边界上的穿出点A、B之间的距离d；
（2）求两粒子进入磁场的时间间隔Δt；
（3）若MN下方有平行于纸面的匀强电场，且两粒子在电场中相遇，其中的粒子1做直线运动。求电场强度E的大小和方向。

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在真空室内速度为v=6.4×10⁷m/s的电子束连续地沿两平行导体极板的中心线射入，如图所示，极板长L=8.0×10^-2m，两极板间距离d=5.0×10^-3m，两极板不带电时，电子束将沿中心线射出极板。今在两极板间加上50Hz的交变电压U=U₀sin100πtV，发现有时有电子从两极板之间射出，有时则无电子从两极板间射出，若有电子射出的时间间隔与无电子射出的时间间隔之比△t₁:△t₂=2:1，则所加的交变电压的最大值U₀为多大？已知电子的质量为m=9.1×10^-31kg，电量为e=1.6×10^-19C。

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