如图甲所示，一对水平放置的平行正对金属板AB、CD，长L=0.23m,间距d=0.2m。过金属板右端B、D的竖直边界线右侧，有一个范围足够大的匀强磁场，磁感应强度B=5×10-3T，方向垂直纸面向里。现将CD板接地，使AB板的电势φ随时间变化的规律如图乙所示。带正电的粒子流以速度v0=1×105m/s,沿两板间的水平中线OO'连续射入电场中，粒子的比荷为qm=1×108C/kg,重力忽略不计。在每个粒子通过电场的极短时间内，电场可视为匀强电场。求：
（1）带电粒子射出电场时的最大速率（保留两位有效数字）；
（2）带电粒子在磁场中运动的最长时间（保留两位有效数字）；
（3）何时射入电场的带电粒子，可以从B点正上方0.25m处的E点飞出（可以用分式表示）。
3
q
m
【答案】（1）带电粒子射出电场时的最大速率1.2×105 m/s；
（2）带电粒子在磁场中运动的最长时间为8.4×10-6s；
（3）满足要求的时刻为t′=（0.2n+）s （n=0、1、2、3……）射入电场的带电粒子，可以从B点正上方0.25m处的E点飞出。
（2）带电粒子在磁场中运动的最长时间为8.4×10-6s；
（3）满足要求的时刻为t′=（0.2n+
1
12
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：256引用：1难度：0.1
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1．如图，半径为d的圆形区域内有磁感应强度为B的匀强磁场，磁场垂直圆所在的平面。一带电量为q、质量为m的带电粒子从圆周上a点对准圆心O射入磁场，从b点折射出来，若α=60°，则带电粒子射入磁场的速度大小为（ ）发布：2025/1/6 0:30:5组卷：272引用：2难度：0.6 -
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3．如图1所示，在xOy坐标系中，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,紧靠极板的右边缘的有界匀强磁场区域由ΔAB0和矩形0BCD构成，其中∠OAB=60°，OD=OA．磁场方向垂直于xOy平面向里，D、A位于y轴上。位于极板左侧的粒子源沿x轴向右接连发射质量为m,电荷量为+q、速度相同的带电粒子，现在0～3t0时间内两板间加上如图2所示的电压，已知t=0时刻进入两板间的粒子，在t0时刻射入磁场时，恰好不会从磁场边界射出磁场区域且圆心在x轴上，上述l、m、q、t0为已知量，U0=
，不考虑P、Q两板电压的变化对磁场的影响，也不考虑粒子的重力及粒子间的相互影响，求：ml2qt02
（1）t=0时刻进入两板间的带电粒子射入磁场时的速度；
（2）匀强磁场的磁感应强度的大小及磁场区域的面积；
（3）t=t0时刻进入两板间的带电粒子在匀强磁场中运动的时间。
发布：2024/12/30 0:0:1组卷：89引用：2难度：0.7
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