08-09年全国名校高考模拟试题汇编专题训练8-电场(13)

上的电场力和向下的洛伦兹力．

小球a的直线运动必为匀速直线运动，a受力平衡，因此有 q1E1－q1v0B－m1g=0 解得v0=20 m/s

（2）二球相碰动量守恒m1v0=（m1+m2）v，解得v =10 m/s 物体c所受洛伦兹力f=（q1－q2）vB=4.0×10-4 N，方向向下 物体c在M右场区受电场力：F2=（q1－q2）E2=4.0×10-3 N，方向向右 物体c受重力：G=（m1+m2）g= 3.6×10-3 N，方向向下 物体c受合力：F合＝F2 (f G)2=22×10-3 N 物体c的加速度：a= F = 100 2m/s2=15.7 m/s2 合

2

m1 m2

9

f G

设合力的方向与水平方向的夹角为θ，则tanθ＝F=1.0，解得θ=45°

2

加速度指向右下方与水平方向成45°角

（3）物体c通过界面M后的飞行过程中电场力和重力都对它做正功， 设物体c落到Q点时的速率为vt，由动能定理

1

1

（m1+m2）gh+（q1－q2）E2L= m1+m2）vt2－ 1+m2）v2

22

解得vt=.2m/s=11 m/s．

26．(常州市2007～2008学年度第二学期期中质量调研)如图，真空中有一个平行板电容器，极板长L0=10cm，间距d

=

v

cm，两3

极板接在电压u=200sin（100πt ）V的交流电源上，在平行板电容器右端L1=20cm处有一个范围足够大的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向

里，磁感应强度为B

10-2T．一束带正电的粒子以v0

=

105m/s的速度沿着两极板

的中轴线飞入电场，粒子的比荷q/m=1×108C/kg，不计粒子的重力．问：

（1）何时飞入的粒子在电场中不发生偏转？这样的粒子进入磁场的深度多大？ （2）何时飞入的粒子在离开电场时偏转最大？这样的粒子进入磁场的深度多大？ （3）第（2）问中的粒子从飞入电场到离开磁场经过的总时间为多大？

解析：（1）粒子飞越电场的时间t0= L0/ v0 t0

10-6s T=0.02s t0<< T

所以，每个粒子飞越电场的过程中，可以认为此时的电场是恒定的，要在电场中不偏转，条件是u=0 即sin(100 t) 0 100πt=nπ n=0、1、2、3… 所以进入的时刻为：t=n/100s