如图所示，半径为r且水平放置的光滑绝缘的环形管道内，有一个电荷量为e，质量为m的电子。此装置放在匀强磁场中，其磁感应强度随时间变化的关系式为B=B0+kt （k - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：河北省期中题难度：来源：

如图所示，半径为r且水平放置的光滑绝缘的环形管道内，有一个电荷量为e，质量为m的电子。此装置放在匀强磁场中，其磁感应强度随时间变化的关系式为B=B₀+kt （k>0 ）。根据麦克斯韦电磁场理论，均匀变化的磁场将产生稳定的电场，该感应电场对电子将有沿圆环切线方向的作用力，使其得到加速。设t=0时刻电子的初速度大小为v₀，方向顺时针，从此开始运动一周后的磁感应强度为B₁，则此时电子的速度大小为

[ ]
A.

答案

核心考点

试题【如图所示，半径为r且水平放置的光滑绝缘的环形管道内，有一个电荷量为e，质量为m的电子。此装置放在匀强磁场中，其磁感应强度随时间变化的关系式为B=B0+kt （k】；主要考察你对粒子在复合场中运动等知识点的理解。[详细]

举一反三

在xoy竖直平面内，仅在第一、四象限分布着竖直向上的匀强电场E，第一象限还存在着垂直纸面向里的匀强磁场B，方向如图所示。在y轴负向A点处有一质量为

，电量为

的带正电微粒以初速度

，垂直y轴射入第四象限内。其中电场强度

，OA的长为

，g取

。
（1）微粒将打在x轴的P点，求OP的长l；
（2）如果带电微粒在P点进入第一象限，刚好与一质量也为m、不带电的微粒碰撞粘合在一起，形成一个新带电微粒，新微粒的质量为2m，电量为q，速度大小变为原来的一半，方向不变，则要使新微粒能再次打到x轴的正半轴上，则磁感应强度B应满足什么条件？

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如图1所示，与纸面垂直的竖直面MN的左侧空间中存在竖直向上场强大小为E=2.5×10²N/C的匀强电场（上、下及左侧无界）。一个质量为m=0.5kg、电量为q=2.0×10^-2 C的可视为质点的带正电小球，在t=0时刻以大小为v₀的水平初速度向右通过电场中的一点P，当t=t₁时刻在电场所在空间中加上一如图2所示随时间周期性变化的磁场，使得小球能竖直向下通过D点，D为电场中小球初速度方向上的一点，PD间距为L，D到竖直面MN的距离DQ为L/π。设磁感应强度垂直纸面向里为正。（g=10m/s²）
（1）如果磁感应强度B₀为已知量，使得小球能竖直向下通过D点，求磁场每一次作用时间t₀的最小值（用题中所给物理量的符号表示）；
（2）如果磁感应强度B₀为已知量，试推出满足条件的时刻t₁的表达式（用题中所给物理量的符号表示）；
（3）若小球能始终在电磁场所在空间做周期性运动，则当小球运动的周期最大时，求出磁感应强度B₀及运动的最大周期T的大小（用题中所给物理量的符号表示）。

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如图所示，质量为m，带电量为q的负粒子（重力不计）经历电压为U₁加速电场加速度后，从平行板中心轴线进入后沿直线以速度v₀飞出复合场，已知复合场区域的磁感应强度为B，电压为U₂，极板距离为d。现欲使粒子以3v₀的速度沿直线飞出，在保证粒子的比荷不变的情况下，下列方法可行的是：

[ ]
A、保持其它参量不变，使U₁变为原来的9倍
B、保持B、d不变，使使U₁变为原来的9倍，U₂变为原来的3倍
C、保持其它参量不变，使U₂变为原来的3倍
D、保持B、U₁、U₂不变，使d变为原来的

倍

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真空中的竖直平面内有一直角坐标系，存在图示的矩形区域（L×

L和L×3L）的匀强电场和匀强磁场，矩形区域的上边界平齐，形状和尺寸如图。一质量为m带电量为+q的带电粒子（不计重力）以速度v₀从坐标原点O（O是电场左边界的中点）沿x轴正方向射出，经过一段时间后射出磁场。已知场强大小为

，磁感应强度大小为

，方向如图所示。试求粒子射出磁场的点的坐标和整个运动时间。

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如图所示，一带电粒子以某一速度在竖直平面内做匀速直线运动，经过一段时间后进入一垂直于纸面向里、磁感应强度为B的最小的圆形匀强磁场区域(图中未画出磁场区域)，粒子飞出磁场后垂直电场方向进入宽为L的匀强电场，电场强度大小为E，方向竖直向上．当粒子穿出电场时速率变为原来的

倍．已知带电粒子的质量为m，电荷量为q，重力不计．粒子进入磁场前的速度与水平方向成θ＝60°角．试回答：
(1)粒子带什么电？
(2)带电粒子在磁场中运动时速度多大？
(3)该最小的圆形磁场区域的面积为多大？

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