题目内容
如图a所示，一个质量为m = 2.O×1O-11kg，电荷量q =1.O×1O-5C的带负电粒子(重力忽略不计)，从静止开始经U1=100V电压加速后，垂直于场强方向进入两平行金属板间的匀强偏转电场。偏转电场的电压U2=100V，金属板长L=20cm，两板间距d =1O
cm．
小题1:粒子进人偏转电场时的速度v0大小；
小题2:粒子射出偏转电场时的偏转角θ；
小题3:在匀强电场的右边有一个足够大的匀强磁场区域。若以粒子进入磁场的时刻为t =0，磁感应强度B的大小和方向随时间的变化如图b所示，图中以磁场垂直于纸面向内为正。如图建立直角坐标系(坐标原点为微粒进入偏转电场时初速度方向与磁场的交边界点)。求在t =
×10-6s时粒子的位置坐标(X，Y)。(答案可以用根式表示，如用小数，请保留两位有效数字)
cm．小题1:粒子进人偏转电场时的速度v0大小；
小题2:粒子射出偏转电场时的偏转角θ；
小题3:在匀强电场的右边有一个足够大的匀强磁场区域。若以粒子进入磁场的时刻为t =0，磁感应强度B的大小和方向随时间的变化如图b所示，图中以磁场垂直于纸面向内为正。如图建立直角坐标系(坐标原点为微粒进入偏转电场时初速度方向与磁场的交边界点)。求在t =
×10-6s时粒子的位置坐标(X，Y)。(答案可以用根式表示，如用小数，请保留两位有效数字)小题1:1.0×104m/s
小题2:
小题3:
（1）粒子在加速电场中由动能定理得
解得v0=1.0×104m/s （3分）
（2）粒子在偏转电场中做类平抛运动，有
（1分），
（1分）
飞出电场时，速度偏转角的正切：
（2分）
解得 θ="30° " （1分）
飞出电场时，偏转距离
（1分）
（3）进入磁场时粒子的速度
（1分）
设粒子在磁场中做圆周运动的周期为T，圆周运动半径为r。则由
得
（1分）
（1分）
依题意，知粒子在t=0到t
内和在t到t
时间内在磁场中转过的圆弧所对的圆心角均为
，粒子的运动轨迹应如图所示。
由几何关系得
（2分）
解得v0=1.0×104m/s （3分）（2）粒子在偏转电场中做类平抛运动，有
（1分）， （1分）飞出电场时，速度偏转角的正切：
（2分）解得 θ="30° " （1分）
飞出电场时，偏转距离
（1分）（3）进入磁场时粒子的速度
（1分）设粒子在磁场中做圆周运动的周期为T，圆周运动半径为r。则由
得
（1分） （1分）依题意，知粒子在t=0到t
内和在t到t时间内在磁场中转过的圆弧所对的圆心角均为，粒子的运动轨迹应如图所示。由几何关系得
（2分）
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，上端连接一个阻值为R的电阻，置于磁感应强度大小为B，方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，今有一质量为
、有效电阻
的金属杆沿框架由静止下滑，设磁场区域无限大，当金属杆下滑达到最大速度时，运动的位移为
，则
( )
g的带电小球沿斜面AB下滑，至B点时速度为
，沿着直线BC运动，小球在BC段对轨道无压力，运动到达C处进入半圆轨道，进入时无动能损失，小球刚好能到达D点，到达D点的同时撤去磁场。不计空气阻力，g＝10m/s2，cos3
7°＝0.8，求：
偏移距离；
为两金属板中心处正对的两个小孔，N板的右侧空间有磁感应强度大小均为B且方向相反的两匀强磁场区，图中虚线CD为两磁场的分界线，CD线与N板的距离也为d.在磁场区内适当位置放置一平行磁场方向的薄挡板PQ，并使之与O、
；