1、计算题 如图所示,匀强电场区域和匀强磁场区域是紧邻的且宽度相等均为d,电场方向在纸平面内,而磁场方向垂直纸面向里.一带正电粒子从O点以速度v0沿垂直电场方向进入电场.在电场力的作用下发生偏转,从A点离开电场进入磁场,离开电场时带电粒子在电场方向的偏移量为d,当粒子从C点穿出磁场时速度方向与进入电场O点时的速度方向一致,不计带电粒子的重力,求:

小题1:粒子从C点穿出磁场时的速度v.
小题2:电场强度和磁感应强度的比值.
参考答案:
小题1:
?方向:水平向右
小题2:
本题解析:(1)粒子在电场中做类平抛运动,则
水平:
(1分)?竖直:
?(2分)?
解得
?速度偏转角:
?
所以飞出电场时的速度:
?(2分)
粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力不做功,所以穿出磁场时的速度大小为:
?方向:水平向右 (2分)
三、粒子在电场中运动:
?(1分) ------(1)
粒子在磁场中运动轨迹如右图所示:由几何关系,得

(2分)
粒子做匀速圆周运动:
?(1分)得
?(2分)? ----------(2)
(1)、(2)联立,解得
?(1分)
本题难度:一般
2、选择题 一个带电粒子以初速度v0垂直于电场方向向右射入匀强电场区域,穿出电场后接着又进入匀强磁场区域。设电场和磁场区域有明确的分界线,且分界线与电场强度方向平行,如图中的虚线所示。在下图所示的几种情况中,可能出现的是
[?]
A.
B.
C.
D.
参考答案:AD
本题解析:
本题难度:一般
3、计算题 在水平地面上方的真空室内存在着无限大的匀强电场和匀强磁场共同存在的区域,且电场与磁场的方向相同,在距离水平地面的某一高度处,有一个带电量为q、质量为m的带负电的质点,以垂直于电场方向的水平初速度v0进入该真空室内,当磁感应强度的大小为B时,为保证带电质点进入真空室后做直线运动,重力加速度为g。求:
(1)求电场强度E的大小和方向应满足的条件。
(2)若带电质点在运动到空中某一M点时立即撤去电场,此后向下运动到空中P点,空中M、N两点间的竖直高度为H,求经过空中P点时的速率vp。
(3)若带电质点在运动到空中某一M点时立即撤去磁场,此后经时间t运动到空中N点,求空中M、N两点间的竖直高度H及经过空中N点时的速率vN。
参考答案:(1)电场E的方向为沿与重力方向夹角
且斜向下的一切方向
(2)vp=
(3)
,vN=
本题解析:
本题难度:困难
4、计算题 在一真空室内存在着匀强电场和匀强磁场,电场与磁场的方向相同,已知电强E=40.0V/m,磁感应强度B=0.30T。如图所示,在该直空室内建立O-xyz三维直角坐标系,其中z轴竖直向上。质量
kg、带负电的质点以速度v0=100m/s沿+x方向做匀速直线运动,速度方向与电场、磁场垂直,取g=10m/s2。
(1)求质点所受电场力与洛伦兹力大小之比;
(2)求带电质点的电荷量;
(3)若在质点通过O点时撤去磁场,求经过时间t=0.20s带电质点的位置坐标。

参考答案:解:(1)电场力
与洛伦兹力
大小之比
(2)电场力与场强方向相同,洛伦兹力与磁感应强度方向(即场强方向)垂直,带电质点受电场力和洛伦兹力的合力与重力平衡,故磁场和电场方向与yOz平面平行,与-y方向成53°斜向下,方向如图所示:? 

解得
C
(3)撤去磁场后,带电质点在沿x轴方向上做匀速直线运动,经过时间t=0.20s,沿x轴方向上的位移
m
带电质点受恒定合力,其大小等于洛伦兹力,方向与洛伦兹力方向相反,由几何关系可知质点受合力方向与+y方向成37°斜向下
质点的加速度
=6.0m/s2
在t=0.20s内,沿此方向的位移
位移s在y轴方向的分量y=scos37°=9.6cm
在z轴方向的分量z=-ssin37°=-7.2cm
所以,经过时间t=0.2s带电质点的位置为 (20m,9.6cm,-7.2cm)
本题解析:
本题难度:困难
5、选择题 长为L的导线ab斜放(夹角为θ)在水平轨道上,轨道平行间距为d,通过ab的电流强度为I,匀强磁场的磁感应强度为B,如图2所示,则导线ab所受安培力的大小为:?

A.ILB
B.ILBsinθ
C.IdB/sinθ
D.IdB/cosθ