（１４分）如左图所示，x≥0的区域内有如右图所示大小不变、方向随时间周期性变化的磁场，磁场...

（１４分）如左图所示，x≥0的区域内有如右图所示大小不变、方向随时间周期性变化的磁场，磁场方向垂直纸面向外时为正方向。现有一质量为m、带电量为q的正电粒子，在t=0时刻从坐标原点O以速度v沿着与x轴正方向成75°角射入。粒子运动一段时间到达P点，P点坐标为(a,a),此时粒子的速度方向与延长线的夹角为30°.粒子在这过程中只受磁场力的作用。

(1)若B为已知量,试求粒子在磁场中运动时的轨道半径R及周期T的表达式。

(2)说明在OP间运动的时间跟所加磁场的变化周期T之间应有什么样的关系才能使粒子完成上述运动。

(3)若B为未知量,那么所加磁场的变化周期T、磁感强度B₀的大小各应满足什么条件，才能使粒子完成上述运动？(写出T及B₀各应满足条件的表达式)

高三物理计算题中等难度题查看答案及解析

质量为m带电量为-q的带电粒子0时刻由a点以初速度v0垂直进入磁场，Ⅰ区域磁场磁感应强度大小不变方向周期性变化如图所示（垂直纸面向里为正方向）；Ⅱ区域为匀强电场，方向向上；Ⅲ区域为匀强磁场磁感应强度大小与Ⅰ区域相同均为B0。粒子在Ⅰ区域内一定能完成半圆运动且每次经过mn的时刻均为T0/2整数倍，则

（1）粒子在Ⅰ区域运动的轨道半径为多少？

（2）若初始位置与第四次经过mn时的位置距离为x，求粒子进入Ⅲ区域时速度的可能值（初始位置记为第一次经过mn）。

（3）在满足（2）的条件下，求电场强度E的大小可能值。

高三物理计算题困难题查看答案及解析

质量为m带电量为-q的带电粒子0时刻由a点以初速度v0垂直进入磁场，Ⅰ区域磁场磁感应强度大小不变方向周期性变化如图所示（垂直纸面向里为正方向）；Ⅱ区域为匀强电场，方向向上；Ⅲ区域为匀强磁场磁感应强度大小与Ⅰ区域相同均为B0。粒子在Ⅰ区域内一定能完成半圆运动且每次经过MN的时刻均为T0/2整数倍，则

（1）粒子在Ⅰ区域运动的轨道半径为多少？

（2）若初始位置与第四次经过MN时的位置距离为x，求粒子进入Ⅲ区域时速度的可能值（初始位置记为第一次经过MN）。

（3）在满足（2）的条件下，求电场强度E的大小可能值。

高三物理计算题困难题查看答案及解析

在正方形区域内加有空间分布均匀、大小随时间周期性变化的电场和磁场，变化规律分别如图甲、乙所示（规定沿方向竖直向下为电场强度的正方向，垂直纸面向外为磁感应强度的正方向）。从时刻开始，每隔2s就有一个相同的带正电子的粒子以相同的初速度由点沿方向射入该区域，每个粒子在区域内的运动时间都小于1s，且均从C点离开，不计重力、空气阻力和电场、磁场变化对粒子的影响，则下列判断正确的是(　　 )

A.第一个粒子与第二个粒子在区域内运动时间之比为2：1

B.第一个粒子与第二个粒子在区域内的加速度之比为2：1

C.第一个粒子与第二个粒子在离开区域时的动量之比5：1

D.第一个粒子与第二个粒子在离开区域时的动能之比5：1

高三物理多选题中等难度题查看答案及解析

（18分）如图甲所示，在坐标系中，轴左侧有沿轴正向的匀强电场，场强大小为E；轴右侧有如图乙所示，大小和方向周期性变化的匀强磁场，磁感强度大小B₀已知.磁场方向垂直纸面向里为正.时刻，从轴上的p点无初速释放一带正电的粒子，质量为m，电量为q（粒子重力不计），粒子第一次在电场中运动时间与第一次在磁场中运动的时间相等.求

（1）P点到O点的距离；

（2）粒子经一个周期沿y轴发生的位移；

（3）粒子能否再次经过O点，若不能说明理由.若能，求粒子再次经过O点的时刻；

（4）粒子第4n（n=1、2、3  ）次经过y轴时的纵坐标.

高三物理计算题困难题查看答案及解析

如图甲所示，在坐标系xOy中，y轴左侧有沿x轴正方向的匀强电场，场强大小为E；y轴右侧有如图乙所示的大小和方向周期性变化的磁场，磁感应强度大小B0已知。磁场方向垂直纸面向里为正。t=0时刻，从x轴上的P点无初速度释放一带正电的粒子，粒子的质量为m，电荷量为q(粒子重力不计)，粒子第一次在电场中运动的时间与第一次在磁场中运动的时间相等。求：

（1）P点到O点的距离；

（2）粒子经一个周期()沿y轴发生的位移。

高三物理解答题困难题查看答案及解析

（2010·安徽卷）23.(16分)如图1所示，宽度为的竖直狭长区域内（边界为），存在垂直纸面向里的匀强磁场和竖直方向上的周期性变化的电场（如图2所示），电场强度的大小为，表示电场方向竖直向上。时，一带正电、质量为的微粒从左边界上的点以水平速度射入该区域，沿直线运动到点后，做一次完整的圆周运动，再沿直线运动到右边界上的点。为线段的中点，重力加速度为g。上述、、、、为已知量。

(1)求微粒所带电荷量和磁感应强度的大小；

(2)求电场变化的周期；

(3)改变宽度，使微粒仍能按上述运动过程通过相应宽度的区域，求的最小值。

高三物理计算题简单题查看答案及解析

如图甲所示，在MN下方存在竖直向上的匀强电场，在MN上方以MN为弦、半径为R的虚线区域内存在周期性变化的磁场，磁场的变化规律如图乙所示，规定垂直纸面向里的方向为正方向.弦MN 所对的圆心角为.在t=0时，一质量为m，电荷量为+q的带电粒子，以初速度v从A点沿直径AOB 射入磁场，运动到圆心O点后，做一次半径为的完整的圆周运动，再沿直线运动到B点，在B点经挡板碰撞后原速率返回(碰撞时间不计，电荷量不变)，运动轨迹如图甲所示.粒子的重力不计，不考虑变化的磁场所产生的电场.求:

（1）磁场的磁感应强度B0的大小及变化周期T0;

（2）粒子从B点运动到A点的最短时间t;

（3）满足（2）中条件所加的电场强度E的大小.

高三物理解答题中等难度题查看答案及解析

(16分)

如图1所示，宽度为的竖直狭长区域内（边界为），存在垂直纸面向里的匀强磁场和竖直方向上的周期性变化的电场（如图2所示），电场强度的大小为，表示电场方向竖直向上。时，一带正电、质量为的微粒从左边界上的点以水平速度射入该区域，沿直线运动到点后，做一次完整的圆周运动，再沿直线运动到右边界上的点。为线段的中点，重力加速度为g。上述、、、、为已知量。

(1)求微粒所带电荷量和磁感应强度的大小；

(2)求电场变化的周期；

(3)改变宽度，使微粒仍能按上述运动过程通过相应宽度的区域，求的最小值。

高三物理计算题简单题查看答案及解析

如图1所示，宽度为d的竖直狭长区域内（边界为L1、L2），存在垂直纸面向里的匀强磁场和竖直方向周期性变化的电场（如图2所示），电场强度的大小为，>0表示电场方向竖直向上．=0时，一带正电、质量为的微粒从左边界上的N1点以水平速度射入该区域，沿直线运动到Q点后，做一次完整的圆周运动，再沿直线运动到右边界上的N2点．Q为线段N1N2的中点，重力加速度为．上述、、、、为已知量．

(1)求微粒所带电荷量和磁感应强度的大小；

(2)求电场变化的周期；

(3)改变宽度，使微粒仍能按上述运动过程通过相应宽度的区域，求的最小值．

高三物理计算题中等难度题查看答案及解析