磁场经典计算题
磁场,感应计算题有详细答案(快考试了,希望对同学们有所帮助)
稳恒磁场计算题144.稳恒磁学计算题144、如下图所示，AB 、CD 为长直导线BC 为圆心在O 点的一段圆弧形导线，其半径为R ．若通以电流I ，求O点的磁感应强度．解：如图所示，O 点磁场由DC 、CB 、BA 三部分电流产生，其中：DC 产生 )21(4)2sin 4(sin45cos 40001-=-=RI R IB πμπππμ 方向向里 CB 产生 RIR I B 16224002μμππ== 方向向里 BA 产生 03=BRIR I B B B B O 16)12(400321μπμ+-=++= 方向向里145、如图所示，一载流导线中间部分被弯成半圆弧状，其圆心点为O ，圆弧半径为R 。
若导线的流过电流I ，求圆心O 处的磁感应强度。
解：两段直电流部分在O 点产生的磁场01=B弧线电流在O 点产生的磁场 RIB 2202μπα=RI R I B B B O παμπαμ42220021==+=∴146、载流体如图所示，求两半圆的圆心点P 处的磁感应强度。
解：水平直电流产生01=B大半圆 产生1024R IB μ=方向向里小半圆 产生2034R IB μ=方向向里竖直直电流产生2044R I B πμ=方向向外4321B B B B B O +++=∴ )111(44442210202010R R R I R I R IR IB O πμπμμμ-+=-+=方向向里147、在真空中，有两根互相平行的无限长直导线相距0.1m ，通有方向相反的电流，I 1=20A,I 2=10A ，如图所示．试求空间磁感应强度分布，指明方向和磁感应强度为零的点的位置．、解：取垂直纸面向里为正，如图设X 轴。
)1.0(102102)(2272010x x xx d I x I B --⨯=-+=-πμπμ 在电流1I 左侧，B方向垂直纸面向外在电流1I 、2I 之间，B方向垂直纸面向里在电流2I 右侧，当m x 2.0<时，B方向垂直纸面向外当m x 2.0>时，B方向垂直纸面向里当0=B 时，即0)1.0(1021027=--⨯-x x x则 m x 2.0=处的B为0。
磁场计算专题1
磁场计算专题1例1.如图所示，导体棒ab 长0.5m ，质量为0.1kg ，电阻R=5.5Ω，电源的电动势E=3V ，r=0.5Ω，整个装置放在一磁感应强度B=2T 的磁场中，磁场方向与导体棒垂直且与水平导轨平面成53°角，导体棒静止．求：导体棒受到的摩擦力和支持力（不计导轨电阻）．（sin53°=0.8）例2.如图所示，水平放置的光滑的金属导轨M 、N ，平行地置于匀强磁场中，间距为d ，金属棒ab 的质量为m ，电阻为r ，放在导轨上且与导轨垂直。
磁场的磁感应强度大小为B ，方向与导轨平面成夹角α 且与金属棒ab 垂直，定值电阻为R ，电源及导轨电阻不计。
当电键闭合的瞬间，测得棒ab 的加速度大小为a ，则电源电动势为多大？例3. 如图所示，以MN 为界的两匀强磁场，磁感应强度122B B ，方向垂直纸面向里。
现有一质量为m 、带电量为q 的正电粒子，从O 点沿图示方向进入1B 中。
求：（1）试画出粒子的运动轨迹（2）求经过多长时间粒子重新回到O 点？2B1B M v例4.在xoy平面内，x轴的上方有匀强磁场，磁感应强度为B，方向如图所示，x轴的下方有匀强电场，电场强度为E，方向与y轴的正方向相反。
今有电量为-q 、质量为m的粒子（不计重力），从坐标原点沿y轴的正方向射出，射出以后，第三次到达x轴时（出发点O不包括在这三次内），它与O点的距离为L，问：Array（1）粒子射出时的速度多大?（2）粒子运动的总路程为多少？例5.（2008•天津）在平面直角坐标系xOy中，第一象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第四象限存在垂直于坐标平面向外磁场，磁感应度为B．一质量为m，电荷量为q带正电粒子从y轴正半轴上M点以速度v0垂直于y轴射入电场，经x轴上N点与x轴正成60°角射入磁场，最后从y轴负半上P点垂直于y轴射出磁场，如图所示．不计粒子重力，求（1）M、N两点间电势差U MN；（2）粒子磁场运动轨道半径r；（3）粒子从M点运动到P点总时间t．例 6. 例7.例 8.例 9.例10.多选例12.答案解析：例1. 解：通过导体棒的电流 I=E R+r=3 5.5+0.5A=0.5A导体棒受到的安培F=BIL=2×0.5×0.5N=0.5N由受力分析f=Fsinθ=0.4N ，水平向右；N=mg+Fcosθ=1.3N ，竖直向上；例2.、αsin )(BL r R ma E +=例3、22qB m π例4、（1）L ＝4R-------------------------------------------------------------2分设粒子初速度为v ，q v B=m v 2/R ----------------------------------------------------2分 可得 v =qBL/4m ------------------------------------------------------2分（2）设粒子进入电场作减速运动的最大路程为L'，加速度为a ， v 2=2a L'----2分qE=m a -----2分 粒子运动的总路程s=2πR+2L'=πL/2+qB2L 2/(16mE)-----------------------2分例5、3mv 02/2q; 2mv 0/Bq; (3√3+2π)m/3Bq例6、C。
物理中的磁场与电磁波练习题
物理中的磁场与电磁波练习题在我们的日常生活和现代科技中，磁场与电磁波无处不在，发挥着极其重要的作用。
从手机通信到医疗诊断，从电力传输到太空探索，磁场与电磁波的知识贯穿其中。
为了更好地理解和掌握这部分内容，让我们一起来看看一些相关的练习题。
一、磁场相关练习题1、一根长为 L 的直导线，通有电流 I，放在磁感应强度为 B 的匀强磁场中，且导线与磁场方向垂直。
求导线所受的安培力大小。
这道题考查的是安培力的计算公式 F ＝ BIL。
因为导线与磁场方向垂直，所以直接代入公式即可得出答案。
2、一个矩形线圈，面积为 S，匝数为 N，放在磁感应强度为 B 的匀强磁场中，以角速度ω 匀速转动。
求线圈中产生的感应电动势的最大值。
这道题需要用到法拉第电磁感应定律。
感应电动势的最大值为 E ＝NBSω。
3、如图所示，在匀强磁场中有一个闭合的金属圆环，磁场方向垂直于圆环平面。
当磁场的磁感应强度 B 随时间 t 均匀增大时，分析圆环中感应电流的方向。
对于这道题，我们要根据楞次定律来判断。
由于磁场均匀增大，穿过圆环的磁通量增加，所以感应电流产生的磁场要阻碍磁通量的增加，从而得出感应电流的方向。
二、电磁波相关练习题1、电磁波在真空中的传播速度是多少？其频率为 f 的电磁波，波长λ 是多少？电磁波在真空中的传播速度约为 3×10^8 m/s。
根据公式 c ＝λf（其中 c 为光速），可以得出波长λ ＝ c ／ f 。
2、以下哪种波属于电磁波？A 声波 B 光波 C 水波 D 地震波光波属于电磁波，而声波、水波和地震波都不是电磁波。
3、某电磁波的频率为 5×10^6 Hz，求其周期是多少？根据周期 T ＝ 1 ／ f ，可算出该电磁波的周期。
三、综合练习题1、如图所示，空间存在着垂直纸面向里的匀强磁场，一带正电粒子（不计重力）从 O 点以速度 v 射入磁场，经过时间 t 从 A 点射出磁场。
若粒子速度变为 2v，求粒子在磁场中运动的时间。
磁场计算题
B EA1．如图所示，在与水平方向成60°角的光滑金属导轨间连一电源，在相距1m 的平行导轨上放一重力为3N 的金属棒ab ，棒上通过3A 的电流，磁场方向竖直向上，这时金属棒恰好静止，求：（1）匀强磁场的磁感强度为多大？ （2）ab 棒对导轨的压力为多大？ 1．解：(1)tan 60B IL G︒=tan 6031G B IL︒==⨯（T ）＝（T ） (2)cos 60G N ︒=3cos 600.5G N ==︒（N ）＝6（N ） （N'＝N ＝6（N ）2． 如图所示，在水平正交的匀强电场和匀强磁场区域内，有一个带正电小球A ，已知电场强度为E ，磁感应强度为B ，小球在场区中受到电场力的大小恰与它的重力大小相等，要使小球在磁场中匀速运动，小球的速度必须一定，请求出小球的速度大小和方向。
2．（8分）粒子所受重力、电场力及洛伦兹力三力合力为零， 且满足： qvB =22)()(Eq mg + （2分） 又有： mg =Eq （2分） 解得：v =2E /B ， （2分） 方向成45°角斜向上2分）3．如图所示，x 轴上方有垂直纸面向里的匀强磁场.有两个质量相同，电荷量也相同的带正、负电的离子（不计重力），以相同速度从O 点射入磁场中，射入方向与x 轴均夹θ角.则正、负离子在磁场中 A.运动时间相同B.运动轨道半径相同C.重新回到x 轴时速度大小和方向均相同D.重新回到x 轴时距O 点的距离相同4．如图直线MN 上方有磁感应强度为B 的匀强磁场。
正、负电子同时从同一点O 以与MN成30°角的同样速度v 射入磁场（电子质量为m ，电荷为e ），它们从磁场中射出时相距多远？射出的时间差是多少？解：由公式知，它们的半径和周期是相同的。
只是偏转方向相反。
先确定圆心，画出半径，由对称性知：射入、射出点和圆心恰好组成正三角形。
所以两个射出点相距2r ，由图还可看出，经历时间相差2T /3。
磁场的感应和磁通量练习题
磁场的感应和磁通量练习题1. 简答题(1) 什么是磁感应强度？(2) 什么是磁通量？(3) 什么是法拉第电磁感应定律？(4) 描述磁通量守恒定律的原理。
(5) 什么是楞次定律？2. 计算题(1) 一个匀强磁场的磁感应强度为2T，某垂直于磁场方向上的圆线圈的面积为0.5平方米，当线圈轴线的法向速度为10m/s时，计算在这个过程中感应在圆线圈上的电动势。
(2) 一根长为10cm的导线以匀速1m/s在垂直于磁感应强度为0.5T的磁场中直线运动，求此导线两端之间的电势差。
(3) 一个电感为2H的电感线圈，当通过电流变化的速率为0.2A/s 时，计算感应在电感线圈上的电动势。
(4) 某导体在垂直于磁感应强度为0.8T的磁场中以速率5m/s运动，导体的长度为10cm，导体两端之间的电势差为多少伏特？3. 综合题一根长度为20cm的导线以匀速2m/s向左运动，同时垂直于导线的方向有一个磁场，磁感应强度大小为1T，方向指向纸面内。
导线两端之间的电势差为U。
求：(1) 导线两端之间的电势差U的大小；(2) 当导线长度变为40cm时，导线两端之间的电势差U'的大小。
4. 应用题(1) 在一个长度为10cm的导线周围，空间内有一个与导线平面垂直的匀强磁场，当磁感应强度为0.5T时，导线中通过的电流为2A。
求导线两端之间的电势差。
(2) 一台发电机的磁感应强度为0.2T，由发电机产生的电动势为12V，发电机旋转一周的时间为1s。
求发电机的匝数。
通过以上的练习题，你能够更好地理解和应用磁场的感应和磁通量的相关概念和定律。
希望这些题目能够帮助你巩固相关知识，提高解题能力。
磁学力练习题洛伦兹力与磁场强度计算
磁学力练习题洛伦兹力与磁场强度计算磁学力是物理学中的一个重要概念，涉及到洛伦兹力和磁场强度的计算。
本文将通过一些练习题来详细讨论洛伦兹力和磁场强度的计算方法。
1. 练习题一假设有一个电荷为q的粒子在磁场B中运动，速度为v，试计算洛伦兹力的大小。
解析：根据洛伦兹力公式F = qvBsinθ，其中θ为磁场B与粒子速度v之间的夹角。
若粒子速度与磁场方向垂直，则θ = 90°，此时洛伦兹力的大小为F = qvB。
2. 练习题二有一段导线长度为L，通过电流I，位于磁场B中。
试计算整段导线所受的洛伦兹力大小。
解析：将导线分割成若干小段，每段长度为dl，该段所受的洛伦兹力dF = I(dl × Bsinθ)，其中θ为磁场B与该小段的夹角。
将所有小段洛伦兹力相加可得整段导线所受的洛伦兹力F = ∫I(dl × Bsinθ)。
3. 练习题三一个移动电荷在磁场B中受到洛伦兹力为F，速度v垂直于磁场方向。
试计算磁场B强度。
解析：由洛伦兹力公式F = qvBsinθ，若速度与磁场方向垂直，则θ = 90°，此时sinθ = 1。
将F = qvB代入可得B = F / (qv)。
4. 练习题四一组平行导线间距为d，通过电流I。
试计算其中一根导线所受的其他导线洛伦兹力之和。
解析：取其中一根导线为例，该导线上某一小段长度为dl，与其他导线的夹角θ为90°，洛伦兹力dF = I(dl × B)。
将所有小段洛伦兹力之和相加可得一根导线所受的其他导线洛伦兹力之和F = ∑I(dl × B)。
5. 练习题五一个磁场强度为B的匀强磁场垂直于一个矩形回路，回路边长分别为a和b。
试计算矩形回路受到的洛伦兹力大小。
解析：将矩形回路分割成若干小段，每段长度为dl，矩形回路元素受到的洛伦兹力dF = Idl × Bsinθ，其中θ为磁场B与该小段的夹角。
将所有小段洛伦兹力相加可得矩形回路所受的洛伦兹力F = ∫Idl × Bsinθ。
磁场习题(含答案解析)
磁场典型例题（一）磁通量的大小比较与磁通量的变化例题1. 如图所示，a、b为两同心圆线圈，且线圈平面均垂直于条形磁铁，a的半径大于b，两线圈中的磁通量较大的是线圈___________。
解析：b 部分学生由于对所有磁感线均通过磁铁内部形成闭合曲线理解不深，容易出错。
例题2. 磁感应强度为B的匀强磁场方向水平向右，一面积为S的线圈abcd如图所示放置，平面abcd与竖直面成θ角。
将abcd绕ad轴转180º角，则穿过线圈的磁通量的变化量为（）A. 0B. 2BSC. 2BSc osθD. 2BSs inθ解析：C部分学生由于不理解关于穿过一个面的磁通量正负的规定而出现错误。
（二）等效分析法在空间问题中的应用例题3. 一个可自由运动的线圈L1和一个固定的线圈L2互相绝缘垂直放置，且两个圆线圈的圆心重合，当两线圈都通过如图所示的电流时，则从左向右看，线圈L1将（）A. 不动B. 顺时针转动C. 逆时针转动D. 向纸外平动解析：C 本题可把L1、L2等效成两个条形磁铁，利用同名磁极相斥，异名磁极相吸，即可判断出L1将逆时针转动。
（三）安培力作用下的平衡问题例题4. 一劲度系数为k的轻质弹簧，下端挂有一匝数为n的矩形线框abcd，bc边长为l。
线框的下半部处在匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向与线框平面垂直，在图中垂直于纸面向里。
线框中通以电流I，方向如图所示。
开始时线框处于平衡状态。
令磁场反向，磁感应强度的大小仍为B，线框达到新的平衡。
在此过程中线框位移的大小＝__________，方向_____________。
解析：，向下。
本题为静力学与安培力综合，把安培力看成静力学中按性质来命名的一个力进行受力分析，是本题解答的基本思路。
例题5. 如图所示，两平行光滑导轨相距为20cm，金属棒MN质量为10g，电阻R＝8Ω，匀强磁场的磁感应强度B的方向竖直向下，大小为0.8T，电源电动势为10V，内阻为1Ω。
法拉第电磁感应定律典型计算题例题
A．回路中感应电流强度I1∶I2=1∶2
B．回路中产生热量Q1∶Q2=1∶2
C．回路中通过截面的总电量q1∶q2=1∶2
D．金属棒产生的感应电动势E1：E2=1∶2
30.如图所示，平行金属导轨与水平面成θ角，导轨与固定电阻R1和R2相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面．有一导体棒ab，质量为m，导体棒的电阻与固定电阻R1和R2的阻值均相等，与导轨之间的动摩擦因数为μ，导体棒ab沿导轨向上滑动，当上滑的速度为V时，受到安培力的大小为F．此时
（A）电阻R1消耗的热功率为Fv／3．
20．如图，竖直放置的光滑平行金属导轨MN、PQ相距L，在M点和P点间接一个阻值为R的电阻，在两导轨间OO1O’O1’矩形区域内有垂直导轨平面向里、宽为d的匀强磁场，磁感应强度为B．一质量为m，电阻为r的导体棒ab垂直搁在导轨上，与磁场上边边界相距d0．现使ab棒由静止开始释放，棒ab在离开磁场前已经做匀速直线运动（棒ab与导轨始终保持良好的电接触且下落过程中始终保持水平，导轨电阻不计),求：
1.粗细均习的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，其边界与正方形线框的边平行。现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场，如图所示，则在移出过程中线框的一边a、b两点间电势差绝对值最大的是（）
2.如图所示，两个互连的金属圆环，粗金属环的电阻是细金属环电阻的二分之一。磁场垂直穿过粗金属环所在区域，当磁感应强度随时间均匀变化时，在粗环内产生的感应电动势为E，则a、b两点间的电势差为（）
6.如图，将一条形磁铁插入某一闭合线圈，第一次用0.05s，第二次用0.1s。试求：
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
高中物理磁场经典计算题训练1.如图所示，一个质量为m ，带电量为+q 的粒子以速度v 0从O 点沿y 轴正方向射入磁感应强度为B 的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外，粒子飞出磁场区域后，从点b 处穿过x 轴，速度方向与x 轴正方向的夹角为300.粒子的重力不计，试求:(1)圆形匀强磁场区域的最小面积.(2)粒子在磁场中运动的时间. (3)b 到O 的距离.2．纸平面内一带电粒子以某一速度做直线运动，一段时间后进入一垂直于纸面向里的圆形匀强磁场区域（图中未画出磁场区域），粒子飞出磁场后从上板边缘平行于板面进入两面平行的金属板间，两金属板带等量异种电荷，粒子在两板间经偏转后恰从下板右边缘飞出。
已知带电粒子的质量为m ，电量为q ，重力不计。
粒子进入磁场前的速度方向与带电板成θ= 60°角，匀强磁场的磁感应强度为B ，带电板板长为l ，板距为d ，板间电压为U ，试解答：⑴上金属板带什么电？⑵粒子刚进入金属板时速度为多大？⑶圆形磁场区域的最小面积为多大？3.如图所示，在y >0的区域内有沿y 轴正方向的匀强电场，在y <0的区域内有垂直坐标平面向里的匀强磁场。
一电子（质量为m 、电量为e ）从y 轴上A 点以沿x 轴正方向的初速度v 0开始运动。
当电子第一次穿越x 轴时，恰好到达C 点；当电子第二次穿越x 轴时，恰好到v 0达坐标原点；当电子第三次穿越x 轴时，恰好到达D 点。
C 、D 两点均未在图中标出。
已知A 、C 点到坐标原点的距离分别为d 、2d 。
不计电子的重力。
求 （1）电场强度E 的大小； （2）磁感应强度B 的大小；（3）电子从A 运动到D 经历的时间t ．4.如图所示，在半径为R 的绝缘圆筒内有匀强磁场，方向垂直纸面向里，圆筒正下方有小孔C 与平行金属板M 、N 相通。
两板间距离为d ，两板与电动势为E 的电源连接，一带电量为－q 、质量为m 的带电粒子（重力忽略不计），开始时静止于C 点正下方紧靠N 板的A 点，经电场加速后从C 点进入磁场，并以最短的时间从C 点射出。
已知带电粒子与筒壁的 碰撞无电荷量的损失，且碰撞后以原速率返回。
求： ⑴筒内磁场的磁感应强度大小；⑵带电粒子从A 点出发至重新回到A 点射出所经历的时间。
5.如图所示，空间分布着有理想边界的匀强电场和匀强磁场。
左侧匀强电场的场强大小为E 、方向水平向右，电场宽度为L ；中间区域和右侧匀强磁场的磁感应强度大小均为B ，方向分别垂直纸面向外和向里。
一个质量为m 、电量为q 、不计重力的带正电的粒子从电场的左边缘的O 点由静止开始运动，穿过中间磁场区域进入右侧磁场区域后，又回到O 点，然后重复上述运动过程。
求：（1）中间磁场区域的宽度d ； （2）带电粒子从O 点开始运动到第一次回到O 点所用时间t 。
MNB B6.如图所示，粒子源S 可以不断地产生质量为m 、电荷量为+q 的粒子(重力不计)．粒子从 O 1孔漂进(初速不计)一个水平方向的加速电场，再经小孔O 2进入相互正交的匀强电场和匀 强磁场区域，电场强度大小为E ，磁感应强度大小为B 1，方向如图．虚线PQ 、MN 之间存 在着水平向右的匀强磁场，磁感应强度大小为B 2．有一块折成直角的硬质塑料板abc (不带 电，宽度很窄，厚度不计)放置在PQ 、MN 之间(截面图如图)，a 、c 两点恰在分别位于PQ 、 MN 上，ab =bc =L ，α= 45°．现使粒子能沿图中虚线O 2O 3进入PQ 、MN 之间的区域． (1) 求 加速电压U 1． (2) 假设粒子与硬质塑料板相碰后，速度大小不变，方向变化遵守光的反射 定律．粒子在PQ 、MN 之间的区域中运动的时间和路程分别是多少？7.如图所示，K 与虚线MN 之间是加速电场.虚线MN 与PQ 之间是匀强电场，虚线PQ 与荧光屏之间是匀强磁场，且MN 、PQ 与荧光屏三者互相平行.电场和磁场的方向如图所示.图中A 点与O 点的连线垂直于荧光屏.一带正电的粒子从A 点离开加速电场，速度方向垂直于偏转电场方向射入偏转电场，在离开偏转电场后进入匀强磁场，最后恰好垂直地打在荧光屏上.已知电场和磁场区域在竖直方向足够长，加速电场电压与偏转电场的场强关系为U =21Ed ，式中的d 是偏转电场的宽度，磁场的磁感应强度B 与偏转电场的电场强度E 和带电粒子离开加速电场的速度v 0关系符合表达式v 0=BE，若题中只有偏转电场的宽度d 为已知量，则： （1）画出带电粒子轨迹示意图；+ + + + + + + O 1 O 2B 2 B 1U 1 EPQa bc α－ － － － － － －αO 3（2）磁场的宽度L 为多少？（3）带电粒子在电场和磁场中垂直于v 0方向的偏转距离分别是多少？8.在如图所示的直角坐标中，x 轴的上方有与x 轴正方向成45°角的匀强电场，场强的大小为E ＝2×104V/m 。
x 轴的下方有垂直于xOy 面的匀强磁场，磁感应强度的大小为 B ＝2× 10－2T 。
把一个比荷为q /m =2×108C/㎏的正电荷从坐标为（0，1.0）的A 点处由静止释放。
电荷所受的重力忽略不计，求：⑴电荷从释放到第一次进入磁场时所用的时间t ； ⑵电荷在磁场中的轨迹半径； ⑶电荷第三次到达x 轴上的位置。
9. 如图所示，与纸面垂直的竖直面MN 的左侧空间中存在竖直向上场强大小为E =2.5×102N/C 的匀强电场(上、下及左侧无界).一个质量为m =0.5kg 、电量为q =2.0×10—2C 的可视为质点的带正电小球，在t =0时刻以大小为v 0的水平初速度向右通过电场中的一点P ，当t=t 1时刻在电场所在空间中加上一如图所示随时间周期性变化的磁场，使得小球能竖直向下通过D 点，D 为电场中小球初速度方向上的一点，PD 间距为L ，D 到竖直面MN 的距离DQ 为L /π.设磁感应强度垂直纸面向里为正.(g =10m/s 2) (1)如果磁感应强度B 0为已知量，试推出满足条件时t 1的表达式(用题中所给物理量的符号表示)(2)若小球能始终在电场所在空间做周期性运动.则当小球运动的周期最大时，求出磁感应强度B 0及运动的最大周期T 的大小.(3)当小球运动的周期最大时，在图中画出小球运动一个周期的轨迹.MQNB10.如图所示，MN 、PQ 是平行金属板，板长为L ，两板间距离为d ，在PQ 板的上方有垂直纸面向里的匀强磁场。
一个电荷量为q 、质量为m 的带负电粒子以速度v 0从MN 板边缘沿平行于板的方向射入两板间，结果粒子恰好从PQ 板左边缘飞进磁场，然后又恰好从PQ 板的右边缘飞进电场。
不计粒子重力。
试求：（1）两金属板间所加电压U 的大小； （2）匀强磁场的磁感应强度B 的大小；（3）在图中画出粒子再次进入电场的运动轨迹，并标出粒子再次从电场中飞出的位置与速度方向。
11.如图所示，真空中有以O 1为圆心，r 为半径的圆形匀强磁场区域，坐标原点O 为圆形磁 场边界上的一点。
磁场的磁感应强度大小为B ，方向垂直于纸面向外。
x ＝r 的虚线右侧足够 大的范围内有方向竖直向下、大小为E 的匀强电场。
从O 点在纸面内向各个不同方向发射 速率相同的质子，设质子在磁场中的偏转半径也为r ，已知质子的电荷量为e ，质量为m 。
求： (1) 质子射入磁场时的速度大小；(2) 沿y 轴正方向射入磁场的质子到达x 轴所需的时间； (3) 速度方向与x 轴正方向成120°角射入磁场的质子到达x 轴时的位置坐标。
12. 如图所示，在坐标系xOy 中，过原点的直线OC 与x 轴正向的夹角ϕ＝120︒，在OC 右侧有一匀强电场，在第二、三象限内有一匀强磁场，其上边界与电场边界重叠，右边界为y 轴，左边界为图中平行于y 轴的虚线，磁场的磁感应强度大小为B ，方向垂直于纸面向里。
B一带正电荷q 、质量为m 的粒子以某一速度自磁场左边界上的A 点射入磁场区域，并从O 点射出，粒子射出磁场的速度方向与x 轴的夹角θ＝30︒，大小为v ，粒子在磁场内的运动轨迹为纸面内的一段圆弧，且弧的半径为磁场左右边界间距的2倍，粒子进入电场后，在电场力的作用下又由O 点返回磁场区域，经过一段时间后再次离开磁场。
已知粒子从A 点射入到第二次离开磁场所用时间恰好粒子在磁场中做圆周运动的周期。
忽略重力的影响。
求：（1）粒子经过A 点时的速度方向和A 点到x 轴的距离； （2）匀强电场的大小和方向；（3）粒子从第二次离开磁场到再次进入电场所用的时间。
13. 如图所示，在oxyz 坐标系所在的空间中，可能存在匀强电场或磁场，也可能两者都存在或都不存在。
但如果两者都存在，已知磁场平行于xy 平面。
现有一质量为m 带正电q 的 点电荷沿z 轴正方向射入此空间中，发现它做速度为v 0的匀速直线运动。
若不计重力，试 写出电场和磁场的分布有哪几种可能性。
要求对每一种可能性，都要说出其中能存在的关系。
不要求推导或说明理由。
14. 如图所示的区域中，第二象限为垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B ，第一、 第四象限是一个电场强度大小未知的匀强电场，其方向如图。
一个质量为m ，电荷量为+q 的带电粒子从P 孔以初速度v 0沿垂直于磁场方向进入匀强磁场中，初速度方向与边界线的 夹角θ=30°，粒子恰好从y 轴上的C 孔垂直于匀强电场射入匀强电场，经过x 轴的Q 点， 已知OQ=OP ，不计粒子的重力，求：xyzO（1）粒子从P 运动到C 所用的时间t ； （2）电场强度E 的大小；（3）粒子到达Q 点的动能E k 。
15.如图所示，MN 为纸面内竖直放置的挡板，P 、D 是纸面内水平方向上的两点，两点距离PD 为L ，D 点距挡板的距离DQ 为L/π．一质量为m 、电量为q 的带正电粒子在纸面内从P 点开始以v 0的水平初速度向右运动，经过一段时间后在MN 左侧空间加上垂直纸面向里的磁感应强度为B向竖直向下．已知挡板足够长，MN （1）粒子在加上磁场前运动的时间t ；（2）满足题设条件的磁感应强度B 的最小值及B16.如图所示，PR 是一长为L =0.64m 的绝缘平板，固定在水平地面上，挡板R 固定在平板的右端。
整个空间有一个平行于PR 的匀强电场E ，在板的右半部分有一垂直于纸面向里的匀强磁场，磁场的宽度d =0.32m.一个质量m =0.50×10-3kg 、带电荷量为q =5.0×10-2C 的小物体，从板的P 端由静止开始向右做匀加速运动，从D 点进入磁场后恰能做匀速直线运动.当物体碰到挡板R 后被弹回，若在碰撞瞬间撤去电场（不计撤去电场对原磁场的影响），物体返回时在磁场中仍作匀速运动，离开磁场后做减速运动，停在C 点，PC=L /4.若物体与平板间的动摩擦因数μ=0.20，g 取10m/s 2.⑴判断电场的方向及物体带正电还是带正电；⑵求磁感应强度B 的大小；MQN⑶求物体与挡板碰撞过程中损失的机械能.参考答案1. 解:(1)带电粒子在磁场中运动时，洛仑兹力提供向心力Rv m Bqv 20= (2分)其转动半径为qBmv R 0=(2分) 带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，连接粒子在磁场区入射点和出射点得弦长为:R l 3= (2分)要使圆形匀强磁场区域面积最小，其半径刚好为l 的一半，即:qBmv R l r 0232321=== (2分) 其面积为22222min43Bq v m r S ππ== (2分) (2)带电粒子在磁场中轨迹圆弧对应的圆心角为1200，带电粒子在磁场中运动的时间为转动周期的31，qB m v R T t 323/2310ππ=== (4分)(3)带电粒子从O 处进入磁场，转过1200后离开磁场，再做直线运动从b 点射出时ob 距离:qBmv R d 033== (4分)2. ⑴上金属板带负电。