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题型：综合题题类：常考题难易度：普通

湖南省衡阳市衡阳县2020-2021学年高二上学期物理期末考试试卷

如图所示，在矩形ABCD区域内，三角形ABD区域内存在方向平行于AD向下的匀强电场，三角形BCD区域内存在方向垂直于矩形区域所在平面向外的匀强磁场（图中未画出），矩形的AD边的长度为L，AB边的长度为2L。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子以大小为v₀的初速度从A点沿AB方向进入电场并从BD的中点P进入磁场，结果从DC边离开磁场。已知磁场的磁感应强度大小 $\text{[math]}$ ，不计粒子所受重力。求：

（1）、粒子经过P点时的速度大小v；

（2）、粒子从DC边射出的位置到D点的距离x；

（3）、粒子从A点运动到DC边的时间t。

举一反三

用图1所示的洛伦兹力演示仪演示带电粒子在匀强磁场中的运动时发现，有时玻璃泡中的电子束在匀强磁场中的运动轨迹呈“螺旋”状。现将这一现象简化成如图2所示的情景来讨论：在空间存在平行于x轴的匀强磁场，由坐标原点在xOy平面内以初速度v₀沿与x轴正方向成α角的方向，射入磁场的电子运动轨迹为螺旋线，其轴线平行于x轴，直径为D，螺距为 $\text{[math]}$ ，则下列说法中正确的是（）

如图所示，某匀强电场的电场线（图中未画出）与半径为R的圆所在的竖直平面平行，A、B、C为圆周上的三个点，E为圆弧BC的中点， $\text{[math]}$ ， O为圆心，D为AB的中点， $\text{[math]}$ 。粒子源可从C点沿不同方向发射速率均为v₀的带正电的粒子，已知粒子的质量为m、电荷量为q（不计粒子受到的重力和粒子之间的相互作用力）。若沿CA方向入射的粒子恰以 $\text{[math]}$ 的速度垂直于AB方向经过D点，则下列说法正确的是（　　）

如图所示，长为L的平行金属板水平放置，两极板带等量的异种电荷，板间形成匀强电场，一个电荷量为 $\text{[math]}$ 、质量为m的带电粒子以初速度 $\text{[math]}$ 紧贴上板垂直于电场线的方向进入该电场，而后刚好从下板边缘射出，射出时其末速度恰与下板的夹角 $\text{[math]}$ ，不计粒子重力，下列说法正确的是（　　）

如图，空间存在竖直向下的匀强电场，半径为R的光滑绝缘圆弧轨道ABCD固定在电场中的竖直面内，BD为圆弧的竖直直径，O为圆心，OA与竖直方向的夹角为 $\text{[math]}$ 在电场中的P点沿水平方向抛出一个质量为m、电荷量为q的带正电小球，小球恰好从A点无碰撞地进入圆弧轨道。不计小球的大小，重力加速度大小为g，匀强电场的电场强度大小 $\text{[math]}$ P、O两点在同一水平线上， $\text{[math]}$ 求：

如图所示，两相同极板A与B的长度为L，相距为d，极板间的电压为U。一个质量为m的带电小液滴沿平行于板面的方向从AB极板射入电场中，恰好沿直线穿过板间。把两板间的电场看作匀强电场， $\text{[math]}$ 。

电容为C的平行板电容器两极板间距为d，极板水平且足够长，下极板接地，将电容器与开关S、电阻R₁和R₂连接成如图所示电路，a、b是两个输出端，S断开极板间充满垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。由质量为m、电荷量为q（q> 0）的带电粒子组成的粒子束以水平速度v₀沿下极板边缘进入极板间区域，单位时间进入的粒子数为n。带电粒子不计重力且不与下极板接触，忽略极板边缘效应和带电粒子间相互作用。

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