带电粒子在复合场场中运动最新模拟题汇编【例一】如图所示的平行板器件中，存在相互垂直的匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感5PQBE为板间中线。竖靠，10V/m＝0.20T，方向垂直纸面向里，电场强度＝1.0应强度×11AOyAOyxOy°，边＝平行板右侧边缘轴的夹角∠坐标系的第一象限内，有一边界线45，与B，边界线的下方有竖直向上0.25界线的上方有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度T＝219－5mEq＝×108.0C、质量的匀强电场，电场强度＝5.0×10V/m。一束带电荷量×＝8.0226－PPQy轴上坐点射入平行板间，沿中线10做直线运动，穿出平行板后从kg的正离子从QyOA。求：标为(0,0.4m)的轴射入磁场区，多次穿越边界线点垂直离子运动的速度；(1)OA离子从进入磁场到第二次穿越边界线所需的时间。(2)【分析题意】粒子信息26－－19mqkg的正离子不计重力×10＝8.0×C、质量一束带电荷量10＝8.0场的信息B分立叠加；第二区域：E、E第一区域：、B运动信息第一区域：匀速直线：第二区域：先匀速圆周后匀变速直线运动PQv，由于沿中线做直线运动，则有(1)设正离子的速度为【规范解答】qvB?qE①-------------------------------------------------------------------------------------------------------115v。m/s＝5.0×10代入数据解得2vqvB?m---2②）粒子进入磁场做匀速圆周运动由牛顿第二定律：（2r解得-----------------------------------------------------③m0.2r????--------------④做出粒子的轨迹图由几何关系得圆弧的圆心角为QC2?m2?T-----------------------------------粒子在磁场中运动的周期为⑤qB2?---------------------------------------------⑥运动时间T?t1?2t?6.28?10?7s⑦④⑤⑥得--------------------------------------1．的时间0点的速度竖直向下，平行于电场线做匀减速直线运动速度减为粒子过C--------------------------------则由牛顿第二定律⑧设为maqEt?22----------------------------------------------⑨运动学公式at?v2，所以点的时间为根据运动的对称性知：粒子再次返回到Ctt?t离子从332-7108.28??t?t?t?tOA所需的时间：进入磁场到第二次穿越边界线。312【例二】如图所示，在x＞0的空间中，存在沿x轴方向的匀强电场，电场强度正E=10N/C；在x＜O的空间中，存在垂直xoy平面方向的匀强磁场，磁感应强度B=0.5T．一带负电的粒子（比荷q/m=160C/kg），在x=0.06m处的d点以v=8m/s的初速度沿y轴正方向开始运动，0不计带电粒子的重力，求：（1）带电粒子开始运动后第一次通过y轴时距O点的距离．（2）带电粒子进入磁场后经多长时间返回电场．（3）带电粒子运动的周期．【分析题意】粒子信息一带负电的粒子（比荷q/m=160C/kg）不计重力场的信息x＞0的空间中，存在沿x轴方向的匀强电场E=10N/C；x＜O的空间中，存在垂直xoy平面方向的匀强磁场，磁感应强度B=0.5T运动信息x＞0的空间中：先做匀变速曲线运动（类平抛）进入x＜O的空间中做匀速圆周后进入x＞0的空间中做匀变速曲线运动（类斜抛）【规范解答】（1）对于粒子在电场中的运动：qE?ma由牛顿第二定律：12atd?由运动学公式2y?vty-次通过轴的交点到O点的距离为第01y?0.069(m)将数据代入解得1v?at?83（2）x方向的速度x设进入磁场时速度与y轴的方向为θ，vx??tanv0解得：θ=60°，所以在磁场中作圆周运动所对应的圆心角为α=2θ=120°?m2?T带电粒子在磁场中做匀速圆周运动周期为qB?Tt?带电粒子在磁场中运动的时间2?2．t?0.026s带入数据得22md3?t?sy轴的时间（3）从开始至第一次到达1qE200从磁场再次回到电场中的过程（未进入第二周期）是第一次离开电场时的逆运动?3?()st?t?t?T?t?t根据对称性，因此粒子的运动周期为31213100120【例三】如图所示，在第一象限存在匀强磁场，磁感应强度方向垂直于纸面(xy平面)向外；在第四象限存在匀强电场，方向沿x轴负向。在y轴正半轴上某点以与x轴正向平行、大小为v的速度发射出一带正电荷的粒子，该粒子在(d,0)点沿垂直于x轴的方向进入电场。0不计重力。若该粒子离开电场时速度方向与y轴负方向的夹角为θ，求(1)电场强度大小与磁感应强度大小的比值；(2)该粒子在电场中运动的时间。【分析题意】粒子信息m...