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玮哥物理
【磁场进阶2】
拼接场与复合场
一、【拼接场】
【2009理综】如图所示,在第一象限有一匀强电场,场强大小为E,方向与y轴平
行;在x轴下方有一匀强磁场,磁场方向与纸面垂直。一质量为m、电荷量为-q(q0)
的粒子以平行于x轴的速度从y轴上的P点处射入电场,在x轴上的Q点处进入磁场,并
从坐标原点O离开磁场。粒子在磁场中的轨迹与y轴交于M点。已知OP=l,OQ=2
√3l。不计重力。求
(1)M点与坐标原点O间的距离;
(2)粒子从P点到M点所用的时间。
1
【2013理综】如图所示的平面直角坐标系xOy.在第I象限内有平行于y轴的匀强电场.
方向沿y轴正方向;在第Ⅳ象限的正三角形abc区域内有匀强磁场.方向垂直于xOy平面向
里,正三角形边长为L.且ab边与y轴平行.一质量为m、电荷量为q的粒子.从y轴上的
点,以大小为的速度沿x轴正方向射入电场,通过电场后从x轴上的点
进人第Ⅳ象限,又经过磁场从y轴上的某点进人第Ⅲ象限,且速度与y轴负方向成角,不
计粒子所受的重力.求.
(1)电场强度E的大小;
(2)粒子到达a点时速度的大小和方向;
(3)abc区域内磁场的磁感应强度B的最小值.
2
【2014海南物理】如图,在x轴上方存在匀强磁场,磁感应强度大小为,方向垂直直面
向外,在x轴下方存在匀强电场,电场方向与xOy平面平行,且与x轴成夹角。一质量
为,电荷量为()的粒子以初速度从y轴上的P点沿y方向射出,一段时间
后进入电场,进入电场时的速度方向与电场方向相反,又经过一段时间,磁场的方向变为
垂直于纸面向里,大小不变,不计重力。
(1)求粒子从P点出发至第一次到达x轴所需的时间
(2)若要使粒子能够回到P点,求电场强度的最大值
【2017开封一模】如图所示,真空中有一以O点为圆心的圆形匀强磁场区域,半径为
,磁场垂直纸面向里。在的区域存在沿方向的匀强电场,电场强度为
。在M点有一正粒子以速率沿方向射入磁场,粒子
穿出磁场进入电场,速度减小到0后又返回磁场,最终又从磁场离开。已知粒子的比荷为
,粒子重力不计。
(1)求圆形磁场区域磁感应强度的大小;
(2)求沿方向射入磁场的粒子,从进入磁场到再次穿出磁场所走过的路程。
3
【2015重庆巴蜀中学一模】如图所示,直线MN上方有平行于纸面且与MN成的有界
匀强电场,电场强度大小未知;MN下方为方向垂直于纸面向里的有界匀强磁场,磁感应强
度大小为。今从MN上的O点向磁场中射入一个速度大小为、方向与MN成角的带
正电粒子,该粒子在磁场中时的轨道半径为。若该粒子从O点出发记为第一次经过
直线MN,而第五次经过直线MN时恰好又通过O点。不计粒子的重力。求:
(1)电场强度的大小;
(2)该粒子第五次从O点进入磁场后,轨道的半径;
(3)该粒子从O点出发到再次回到O点所需的时间。
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