2021年天津市高考物理磁场复习题(31)

2021年天津市高考物理磁场复习题

31．如图所示的平行板之间，存在着相互垂直的匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度B1＝0.20T，方向垂直纸面向里，电场强度E1＝1.0×105V/m，PQ为板间中线．紧靠平行板右侧边缘xOy坐标系的第一象限内，有一边界线AO，与y轴的夹角∠AOy＝45°，边界线的上方有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度B2＝0.25T，边界线的下方有水平向右的匀强电场，电场强度E2＝5.0×105V/m，在x轴上固定一水平的荧光屏．一束带电荷量q＝8.0×10

﹣19

C、质量m＝8.0×10

﹣26

kg的正离子从P点射入平行板间，沿中线PQ

做直线运动，穿出平行板后从y轴上坐标为（0，0.4m）的Q点垂直y轴射入磁场区，最后打到水平的荧光屏上的位置C．求： （1）离子在平行板间运动的速度大小； （2）离子打到荧光屏上的位置C的坐标．

【解答】解：（1）离子在平行板 间做匀速直线运动， 由平衡条件得：qvB1＝qE1，代入数据解得：v＝5.0×105m/s； （2）粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力， 由牛顿第二定律得：??????2=?????，??=0.2??， 离子垂直进入电场做类平抛运动， y＝vt，x=

1????22

t，代入数据解得：x＝0.4m， 2????2

C点坐标：xC＝x+r＝0.4+0.2＝0.6m；

答：（1）离子在平行板间运动的速度大小为5.0×105m/s； （2）离子打到荧光屏上的位置C的坐标为（0.6，0）．

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