电场电磁计算题.doc

电场磁场专题练****br/>1、(16分)如图所示,质量为为m、电量为q的带电粒子,经电压为U的加速电场加速后,垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场后到达图中D点,求A、D间的距离和粒子在磁场中运动的时间。
2、(8分)带电量为q的粒子(不计重力),匀速直线通过速度选择器(电场强度为e,磁感应强度为b1),又通过宽度为l,磁感应强度为b2的匀强磁场,粒子离开磁场时速度的方向跟入射方向间的偏角为θ,如图所示,求粒子的质量m。
3、(8分)图中MN表示真空室中垂直于纸面的平板,它的一侧有匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,,、m、 v以及P到O的距离l,不计重力,求此粒子的电量q.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4、(9分)如图甲所示,电荷量为q=1×10-4C的带正电的小物块置于绝缘水平面上,所在空间存在方向沿水平向右的电场,电场强度E的大小与时间的关系如图乙所示,物块运动的速度v与时间t的关系如图丙所示,取重力加速度g=10m/:
(1)前2s内电场力做的功
(2)物体的质量m
(3)物块与水平面间的动摩擦因数μ.
5、如下图,在区域内存在与xy平面垂直的匀强磁场,=0时刻,一位于坐标原点的粒子源在xy平面内发射出大量同种带电粒子,所有粒子的初速度大小相同,方向与y轴正方向的夹角分布在0~180°范围内。已知沿y轴正方向发射的粒子在时刻刚好从磁场边界上点离开磁场。求:
⑴     粒子在磁场中做圆周运动的半径R及粒子的比荷q/m;
⑵     此时刻仍在磁场中的粒子的初速度方向与y轴正方向夹角的取值范围;
⑶     从粒子发射到全部粒子离开磁场所用的时间。
6、如图所示,两足够长的光滑金属导轨竖直放置,相距为L, 一理想电流表与两导轨相连,匀强磁场与导轨平面垂直。一质量为m、有效电阻为R的导体棒在距磁场上边界h处静止释放。导体棒进入磁场后,流经电流表的电流逐渐减小,最终稳定为I。整个运动过程中,导体棒与导轨接触良好,且始终保持水平,不计导轨的电阻。求:
(1) 磁感应强度的大小B;
(2) 电流稳定后, 导体棒运动速度的大小v;
(3) 流经电流表电流的最大值
7、如图所示,虚线上方有场强为E的匀强电场,方向竖直向下,虚线上下有磁感应强度相同的匀强磁场,方向垂直纸面向外,ab是一根长为l的绝缘细杆,沿电场线放置在虚线上方的场中,b端在虚线上,将一套在杆上的带正电的小球从a端由静止释放后,小球先作加速运动,后作匀速运动到达b端,已知小球与绝缘杆间的动摩擦系数=,小球重力忽略不计,当小球脱离杆进入虚线下方后,运动轨迹是半圆,圆的半径是l/3,求带电小球从a到b运动过程中克服摩擦力所做的功与电场力所做功的比值。
8、如图所示,地面上方竖直界面N左侧空间存在着水平的、垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B= ,电场强度E1=100 N/,电场强度E2=200 N/,支架上表面光滑,支架上放有质量m2=×10-4 kg的带正电的小物体b(可视为质点),电荷量q2=×10-5 =×10-4 kg,电荷量q1=×10-5 C的带负电小物体(可视为质点)a以水平速度v0射入场区,沿直线运动并与小物体b相碰,a、b两个小物体碰后粘合在一起成小物体c,进入界面M右侧的场区,并从场区右边界N射出,落到地面上的Q点(图中未画出).已知支架顶端距地面的高度h= m,M和N两个界面的距离L= m,g取10 m/:
(1)小球a水平运动的速率;
(2)物体c刚进入M右侧的场区时的
加速度;
(3)物体c落到Q点时的速率.
                                                      
9、如图所示,在直角区域aob内,有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,一电子(质量为、电荷量为)从O点沿纸面以速度射入磁场中,速度方向与边界ob成30°角。求:
(1)电子射出磁场在ob上的位置;
(2)电子在磁砀中运动的时间。
10、如图所示,在空间中存在垂直纸面向里的场强为B匀强磁场,其边界AB、CD的宽度为d,在左边界的Q点处有一质量为m,带电量为负q的粒子沿与左边界成30o的方向射入磁场,:
   (1)带电粒子能从AB边界飞出的最大速度?
   (2)若带电粒子能