（12分）如圖，在xoy平面第一象限內有平行于y軸的勻強電場和垂直于xoy平面的勻強磁場，勻強電場電場強度為E。一帶電量為+q的小球從y軸上離坐標原點距離為L的A點處，以沿x正向的初速度進入第一象限，如果電場和磁場同時存在，小球將做勻速圓周運動，并從x軸上距坐標原點L/2的C點離開磁場。如果只撤去磁場，并且將電場反向，帶電小球以相同的初速度從A點進入第一象限，仍然從x軸上距坐標原點L/2的C點離開電場。求：
（1）小球從A點出發(fā)時的初速度大小；
（2）磁感應強度B的大小和方向；
（3）如果在第一象限內存在的磁場范圍是一個矩形，求這一范圍的最小面積。
科目：高中物理 來源： 題型：計算題
（19分）如圖（甲）所示，兩足夠長的平行光滑的金屬導軌MN，PQ相距為L=1m，導軌平面與水平面夾角α=37°，導軌電阻不計.磁感應強度為B1=2T的勻強磁場垂直于導軌平面向上，長為L=1m的金屬桿ab垂直于MN，PQ放置在導軌上，且始終與導軌接觸良好，金屬桿的質量為m1=2kg、電阻為R1=3Ω.兩金屬導軌的上端連接右側電路，電路中通過導線接一對水平放置的平行金屬板，兩板間距離和板長均為d=1m，定值電阻為R2=1Ω.現閉合開關S并將金屬桿由靜止釋放，取重力加速度g=10m/s2.
（1）求金屬桿沿導軌下滑的最大速率vm；
（2）當金屬桿穩(wěn)定下滑時，在水平放置的平行金屬板間加一垂直于紙面向里的勻強磁場B2=3T，在下板的右端C點且非常靠近下板的位置有一質量為m2=6×10-5kg、帶電量為q=-1×10-4C的液滴以初速度v水平向左射入磁場，該液滴可視為質點，要使帶電液滴能從金屬板間射出，則初速度v滿足什么條件？
（3）若帶電液滴射入的速度恰好使液滴從D點飛出，液滴從C點射入時，再從該磁場區(qū)域加一個如圖（乙）所示的變化磁場（正方向與B2方向相同，不考慮磁場變化所產生的電場），求該帶電液滴從C點射入到運動到D點所經歷的時間t.
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科目：高中物理 來源： 題型：計算題
（本題13分）在如圖所示的直角坐標系中，有一個與坐標平面垂直的界面，界面與x軸成45°且經過坐標原點O，界面右下側有一勻強電場，場強為E，方向沿y軸的正方向，界面左上側有一勻強磁場，方向垂直坐標平面向里，大小未知。現把一個質量為m，電量為+q的帶電粒子從坐標為(
，-)的P點處由靜止釋放，粒子以一定的速度第一次經過界面進入磁場區(qū)域。經過一段時間，從坐標原點O再次回到電場區(qū)域，不計粒子的重力。求：
（1）粒子第一次經過界面進入磁場時的速度有多大？
（2）磁場的磁感應強度的大小？
（3）粒子第三次經過界面時的位置坐標？
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科目：高中物理 來源： 題型：計算題
(18分)如圖所示，位于A板附近的放射源P連續(xù)釋放出質量分別為m和2m、電荷量均為+q的a、b兩種粒子，它們從靜止開始經極板A、B間電場加速后，沿中心軸線方向進入平行極板M、N間的偏轉電場，飛出偏轉電場后進入右側的有界勻強磁場，最后打在位于磁場邊界上的熒光屏上并產生光斑(熒光屏的下端位于中心軸線上）.已知A、B問電壓為
;極板M、N長為L，間距為
，也板間電壓為
，磁場的磁感應強度大小為B、方向垂直紙面向里，磁場的左邊界與中心軸線垂直.不計粒子的重力及其相互間的作用.求
(1)兩種粒子射入偏轉電場時的初速度;
(2)兩種粒子離開偏轉電場時的偏轉距離和偏轉角度
的正切值;
(3)實驗發(fā)現，熒光屏上出現了兩個光斑，求這兩個光斑間的距離.
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科目：高中物理 來源： 題型：計算題
（14分）如圖所示，豎直平面坐標系xOy的第一象限，有垂直xOy面向外的水平勻強磁場和豎直向上的勻強電場，大小分別為B和E；第四象限有垂直xOy面向里的水平勻強電場，大小也為E；第三象限內有一絕緣光滑豎直放置的半徑為R的半圓軌道，軌道最高點與坐標原點O相切，最低點與絕緣光滑水平面相切于N。一質量為m的帶電小球從y軸上（y＞0）的P點沿x軸正方向進入第一象限后做圓周運動，恰好通過坐標原點O，且水平切入半圓軌道并沿軌道內側運動，過N點水平進入第四象限，并在電場中運動（已知重力加速度為g）。
（1）判斷小球的帶電性質并求出其所帶電荷量；
（2）P點距坐標原點O至少多高；
（3）若該小球以滿足（2）中OP最小值的位置和對應速度進入第一象限，通過N點開始計時，經時間
小球距N點的距離s為多遠。
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（12分）如圖所示，在第二象限的正方形區(qū)域內在著勻強磁場，磁感應強度為B，方向垂直紙面向里，一電子由P（
）點，沿
軸正方向射入磁場區(qū)域I.（電子質量為m，電荷量為e）
（1）求電子能從第三象限射出的入射速度的范圍.
（2）若電子從
位置射出，求電子在磁場I中運動的時間t.
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如圖所示，豎直平面內的直角坐標系中，x軸上方有一個圓形有界勻強磁場（圖中未畫出），x軸下方分布有斜向左上與y軸方向夾角θ=45°的勻強電場；在x軸上放置有一擋板，長0.16m,板的中心與O點重合。今有一帶正電粒子從y軸上某點P以初速度v0=40m/s與y軸負向成45°角射入第一象限，經過圓形有界磁場時恰好偏轉90°，并從A點進入下方電場，如圖所示。已知A點坐標（0.4m，0），勻強磁場垂直紙面向外，磁感應強度大小B=
T，粒子的荷質比
C/kg，不計粒子的重力。問：
（1）帶電粒子在圓形磁場中運動時，軌跡半徑多大？
（2）圓形磁場區(qū)域的最小面積為多少？
（3）為使粒子出電場時不打在擋板上，電場強度應滿足什么要求？
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（8分）如圖所示，在真空中坐標xOy平面的x>0區(qū)域內，有磁感應強度
的勻強磁場，方向與xoy平面垂直，在x軸上的P（10，0）點，有一放射源，在xoy平面內向各個方向發(fā)射速率
的帶正電的粒子，粒子的質量為
，電荷量為
，求帶電粒子能打到y(tǒng)軸上的范圍．
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如圖所示,第II象限中存在豎直向下的勻強電場，在ｘ軸的下方Ｌ處存在一個處置紙面向外的單邊界勻強磁場。今有一個電量為+q、質量為m的粒子（不計重力）從A點
處以速度V0水平射入電場，恰好從坐標原點O處飛出，運動一段時間之后進入勻強磁場，并在磁場中經過P點（
）。求:
（1）平行板間的電場強度的大小；
（2）勻強磁場的磁感應強度的大小；
（3）粒子從A點運動到P點的時間。
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（2）
（3）
，
，
，
，代入可得
，解得
,故面積為
