题目内容
如图所示，一带电粒子以某一速度在竖直平面内做直线运动，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度大小变为原来的
倍。已知带电粒子的质量为m，电量为g，重力不计。粒子进入磁场前的速度如图与水平方向成θ＝60°角。求：
（1）粒子带什么性质的电荷；
（2）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？
解：（1）根据粒子在磁场中偏转的情况和左手定则可知，粒子带负电。 （1分）
（2）由于洛伦兹力对粒子不做功，故粒子以原来的速率进入电场中，设带电粒子进入电场的初速度为v0，在电场中偏转时做类平抛运动，由题意知粒子离开电场时的末速度大小为
，将
分解为平行于电场方向和垂直于电场方向的两个分速度
由几何关系知
① （1分）
② （1分）
③ （1分）
④ （1分）
⑤ （1分）
联立求解①②③④⑤得
（1分）
（3）如图所示，带电粒子在磁场中所受洛伦兹力作为向心力，设在磁场中做圆周运动的半径为R，圆形磁场区域的半径为r，则
⑦ （1分）
⑧ （1分）
由几何知识可得：r＝Rsin30° ⑨ （1分）
磁场区域的最小面积为
⑩ （1分）
联立求解⑧⑨⑩得
（1分）
名校名师培优作业本加核心试卷系列答案
全程金卷系列答案
如图所示，一带电粒子在两个固定的等量正点电荷的电场中运动，图中的实线为等势面，虚线ABC为粒子的运动轨迹，其中B点是两点电荷连线的中点，A、C位于同一等势面上．下列说法正确的是（ ）
（2005?长宁区模拟）如图所示，一带电粒子以速度v0沿上板边缘垂直于电场线射入匀强电场，它刚好贴着下板边缘飞出．已知匀强电场两极板长为l，间距为d，求：
如图所示，一带电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中，在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹．M和N是轨迹上的两点，其中M点在轨迹的最右点．不计重力，下列表述正确的是（ ）
如图所示，一带电粒子垂直射入一自左向右逐渐增强的磁场中，由于周围气体的阻尼作用，其运动径迹的为一段圆弧线，则从图中可以判断（不计重力）（ ）| A、粒子从A点射入，速率逐渐减小 | B、粒子从A点射入，速率逐渐增大 | C、粒子带负电，从B点射入磁场 | D、粒子带正电，从A点射入磁场 |
如图所示，一带电粒子只受电场力从A飞到B，径迹如图中虚线所示，下列说法正确的是（ ）| A、粒子带正电 | B、粒子加速度不断变小 | C、粒子在A点时动能较大 | D、B点场强小于A点场强 |