磁场周练20111203(2)

⑴为了使正离子每经过狭缝都被加速，求交变电压的频率； ⑵求离子能获得的最大动能；

⑶求离子第1次与第n次在下半盒中运动的轨道半径之比。

20．（11分）如图所示，在水平地面上方附近有一范围足够大的B v 互相正交的匀强电场和匀强磁场区域。磁场的磁感应强度为B，方

P 60°

向水平并垂直纸面向里。一质量为m、带电荷量为q的带正电微粒在此区域内沿竖直平面（垂直于磁场方向的平面）做速度大小为v的匀速圆周运动，重力加速度为g。

⑴求此区域内电场强度的大小和方向。

⑵若某时刻微粒在场中运动到P点时，速度与水平方向的夹角为60°，且已知P点与水平地面间的距离等于其做圆周运动的半径。求该微粒运动到最高点时与水平地面间的距离。

⑶当带电微粒运动至最高点时，将电场强度的大小变为原来的1/2（不计电场变化对原磁场的影响），且带电微粒能落至地面。求带电微粒落至地面时的速度大小。

21.（14分）如图甲所示，建立Oxy坐标系，两平行极板P、Q垂直于y轴且关于x轴对称，极板长度和板间距均为l，第一四象限有磁场，方向垂直于Oxy平面向里。位于极板左侧的粒子源沿x轴间右连接发射质量为m、电量为+q、速度相同、重力不计的带电粒子在0~3t时间内两板间加上如图乙所示的电压（不考虑极边缘的影响）。已知t=0时刻进入两板间的带电粒子恰好在t0时，刻经极板边缘射入磁场。上述m、q、l、t0、B为已知量。（不考虑粒子间相互影响及返回板间的情况）

（1）求电压U的大小。

（2）求t0/2时进入两板间的带电粒子在磁场中做圆周运动的半径。

（3）何时进入两板间的带电粒子在磁场中的运动时间最短？求此最短时间。

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高二上物理周练六磁场 11-12-3 110min

一、选择题（3’×15＝45’） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 二、实验题（10分）

16．（1） （2） （3） 三、计算题（共55分） 17．（10分） 18．（10分）

7

a ● v0 b E d e c 19．（10分）

8

B B S ~ 20．（11分）

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B v P 60° 21.（14分） 高二上物理周练六磁场参考答案 111203

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