2012江苏各地3月高考模拟试题汇编：电磁学(4)

甲所示，在光滑绝缘的水平桌面上建立一xoy坐标系，平面处在周期性变化的电场和磁场中，电场和磁场的变化规律如图乙所示（规定沿＋y方向为电场强度的正方向，竖直向下为磁感应强度的正方向）．在t=0时刻，一质量为10g、电荷量为0.1C的带电金属小球自坐标原点O处，以v0=2m/s的速度沿x轴正方向射出．已知E0=0.2N/C、B0=0.2 T．求： （1）t=1s末速度的大小和方向；

（2）1s～2s内，金属小球在磁场中做圆周运动的半径和周期；

（3）在给定的坐标系中，大体画出小球在0到6S内运动的轨迹示意图。 （4）6s内金属小球运动至离x轴最远点的位置坐标．

答案：15（16分）

解析：（1）在0~1s内，金属小球在电场力作用下，在x轴方向上做匀速运动vx v0 y方向做匀加速运动vy 1s末粒子的速度v1

图甲

图乙

qE0

t1 （1分） m

22

/s （1分） vx vy

设v1与x轴正方向的夹角为 ，则tan

vyvx

=450 （1分）

（2）在1s~2s内，粒子在磁场中做圆周运动，由牛顿第二定律

mv12mv12 qv1B0 得R1 m （1分） qB0 R1

粒子做圆周运动的周期T

2 m

1s （1分） qB0

（3）粒子运动轨迹如图所示 （ 2分）