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2021年北京高考一模五区带电粒子在复合场中的运动题汇编 答案
一、单选题
(朝阳)1.如图所示,两个平行金属板水平放置,要使一个电荷量为-q、质量为m的微粒,以速度v沿两板中心轴线S1S2向右运动,可在两板间施加匀强电场或匀强磁场。设电场强度为E,磁感应强度为B,不计空气阻力,已知重力加速度为g。下列选项可行的是( )
A.只施加竖直向上的电场,且满足
B.只施加竖直向上的磁场,且满足
C.同时施加竖直向下的电场和竖直向上的磁场,且满足
D.同时施加竖直向下的电场和垂直纸面向里的磁场,且满足
(朝阳查漏)2.如图所示,两个平行金属板水平放置,要使一个电荷量为-q、质量为m的微粒,以速度v沿两板中心轴线S1S2向右运动,可在两板间施加匀强电场或匀强磁场。设电场强度为E,磁感应强度为B,不计空气阻力,已知重力加速度为g。下列选项可行的是( )
A.只施加垂直向里的磁场,且满足
B.同时施加竖直向下的电场和垂直纸面向里的磁场,且满足
C.同时施加竖直向下的电场和水平向右的磁场,且满足
D.同时施加竖直向上的电场和垂直纸面向外的磁场,且满足
二、解答题
(海淀)3.如图甲所示,空间分布着方向平行于纸面、宽度为d的水平匀强电场。在紧靠电场右侧半径为R的圆形区域内,分布着垂直于纸面向里的匀强磁场。一个质量为m、电荷量为-q的粒子从左极板上A点由静止释放后,在M点离开加速电场,并以速度v0沿半径方向射入匀强磁场区域,然后从N点射出。MN两点间的圆心角∠MON=120°,粒子重力可忽略不计。
(1)求加速电场场强E0的大小;
(2)求匀强磁场的磁感应强度B的大小;
(3)若仅将该圆形区域的磁场改为平行于纸面的匀强电场,如图乙所示,带电粒子垂直射入该电场后仍然从N点射出。求该匀强电场场强E的大小。
(海淀查漏)4.如图所示,空间分布着方向平行于纸面、宽度为d的水平匀强电场。在紧靠电场右侧半径为R的圆形区域内,分布着垂直于纸面向里的匀强磁场。一个质量为m、电荷量为-q的粒子从左极板上A点由静止释放后,在M点离开加速电场,并以速度v0沿半径方向射入匀强磁场区域,然后从N点射出。MN两点间的圆心角∠MON=120°,粒子重力可忽略不计。
(1)求加速电场板间电压U0的大小;
(2)求粒子在匀强磁场中运动时间t的大小;
(3)若仅将该圆形区域的磁场改为平行于纸面的匀强电场,如图所示,带