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解答题 较难0.4 引用2 组卷503
如图所示，在真空室内的P点，能沿平行纸面向各个方向不断发射电荷量为+q、质量为m的粒子（不计重力），粒子的速率都相同。ab为P点附近的一条水平直线，P到直线ab的距离PC=L，Q为直线ab上一点，它与P点相距PQ=，当直线ab以上区域只存在垂直纸面向里、磁感应强度为的匀强磁场时，水平向左射出的粒子恰到达Q点；当ab以上区域只存在沿PC方向的匀强电场时，其中水平向左射出的粒子也恰好到达Q点。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：
(1)粒子的发射速率；
(2)仅有电场时PQ两点间的电势差；
(3)仅有磁场时，能到达直线ab的粒子所用最长时间和最短时间。
2019·广西桂林·二模
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知识点：带电粒子在匀强电场中做类抛体运动的相关计算带电粒子在直边界磁场中运动临界状态的不唯一形成多解 答案解析 【答案】很抱歉，登录后才可免费查看答案和解析！
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如图所示，真空中有一个点状的放射源P，它向各个方向发射同种正粒子（不计重力），速率都相同，ab为P点附近的一条水平直线（P到直线ab的距离PC=lm），Q为直线ab上一点，它与P点相距PQ= m（现只研究与放射源P和直线ab在同一个平面内的粒子的运动），当真空中（直线ab以上区域）只存在垂直该平面向里、磁感应强度为B=2T匀强磁场时，水平向左射出的粒子恰到达Q点；当真空中（直线ab以上区域）只存在平行该平面的匀强电场时，不同方向发射的粒子若能到达ab直线，则到达ab直线时它们速度大小都相等，已知水平向左射出的粒子也恰好到达Q点．（粒子比荷为 =1×106C/kg）求：

（1）粒子的发射速率；
（2）当仅加上述电场时，求到达ab直线上粒子的速度大小和电场强度的大小；（结果可用根号表示）
（3）当仅加上述磁场时，从P运动到直线ab的粒子中所用的最短时间．
如图所示，真空中有一个点状的放射源，它能向各个方向发射速率都相同的同种正粒子，为点附近的一条水平直线，到直线的垂直距离，为直线上一点，它与点相距（只研究与放射源和直线在同一个平面内的粒子的运动），当直线以上区域只存在垂直平面向里、磁感应强度为的匀强磁场时，从放射源水平向左射出的粒子恰到达点；当直线以上区域只存在平行于纸面的匀强电场时，沿不同方向发射的粒子若能到达直线，则到达直线时它们的速度大小都相等，且从放射源水平向左射出的粒子也恰好到达点。已知粒子比荷为，粒子重力不计。
（1）求粒子的发射速率；
（2）当仅加上述电场时，求到达直线上粒子的速度大小和电场强度的大小（结果可用根号表示）；
（3）当仅加上述磁场时，求粒子从运动到直线所用的最短时间。（结果保留2位有效数字）
如图所示，在空间直角坐标系中，平面水平，在z轴上点处有一点状的离子源，它向平面内各个方向发射电荷量为+q，质量为m，速率都相同的粒子（不计重力）。当平面以上区域只存在沿x轴负方向、磁感应强度为B的匀强磁场时，沿y轴负方向射出的粒子恰好经过点；当平面以上区域只存在沿z轴负方向的匀强电场时，沿y轴负方向射出的粒子也恰好经过Q点。
（1）求粒子的发射速率；
（2）求匀强电场的场强大小；
（3）当仅加上述磁场时，求能到达y轴的粒子所用最长时间和最短时间的比值；
（4）若上述大小的匀强电场和匀强磁场同时存在，方向均沿z轴负方向，沿y轴负方向射出的粒子经过平面上的M点（图中未标出），求直线OM与y轴的夹角大小。

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