2022年北京市高考物理总复习：磁场

2022年北京市高考物理总复习：磁场

1．如图所示，在xOy平面内，第一、二象限内有垂直纸面向里的匀强磁场，第三、四象限

内有平行纸面竖直向上匀强电场，场强E=√3mv02

2qL。一质量为m、电荷量为q的带正电的

粒子，从坐标原点O以大小为v0、方向与x轴正方向成30°角的速度平行纸面斜向下射入第四象限，粒子首次回到x轴时，经过x轴上的P点（图中未画出），粒子重力不计。求：

（1）O、P间的距离x0；

（2）如果要粒子经磁场第一次偏转后，又恰能沿初始方向经过O点，这时磁场的磁感应强度大小；

（3）如果第三、四象限的匀强电场电场强度大小变为原来的两倍，方向不变，其他条件不变，粒子经磁场偏转后，经过电场，能够再次通过O点，这时磁场的磁感应强度大小为多少？

【分析】（1）粒子进入匀强电场之后做类平抛运动，根据类平抛相关知识列式求解（2）根据题意，画出粒子的运动轨迹，根据几何关系求出轨迹半径，再由洛伦兹力等于向心力求解磁感应强度大小；

（3）如果第三、四象限的匀强电场场强变为原来的两倍，方向不变，根据分运动的规律和几何关系求解。

【解答】解：（1）粒子进入电场中做类平抛运动，沿y轴方向根据牛顿第二定律：Eq＝

ma，根据匀变速直线运动规律：v0sin30°＝a⋅t

2；在沿x轴方向根据运动学规律：x0＝

v0cos30°•t，联立解得x0＝L

（2）粒子从P点进入磁场时沿x轴方向速度分量不变，垂直x轴方向速度分量反向，因此粒子经过P点时的速度与x轴成30°角斜向上，经磁场第一次偏转后，又恰好经过O 点，如图1中所示。

第1页共7页