【来源】电粒子在磁场中的运动 【答案】（1）B?2?????mv0dd；，磁场方向垂直纸面向外；（2）R??，t?qdv0cos?（3）CM?dcost?。 【解析】 【分析】 【详解】
（1）设沿CM方向运动的离子在磁场中做圆周运动的轨道半径为R
由
2v0qv0B?m
RR=d
得B?mv0，磁场方向垂直纸面向外 qdvcosθ=v0
（2）设沿CN运动的离子速度大小为v，在磁场中的轨道半径为R′，运动时间为t，由
得v＝由
v0 cos?v2qvB?m
R?解得：R′=
d cos?s v方法一：设弧长为s，则运动的时间：
t=
又
s=2(θ+α)×R′
解得t=
2?????d v0方法二：离子在磁场中做匀速圆周运动的周期T＝
2?m，则有： qBt?T?（3）方法一：由几何关系得：
???2??????d ?v0CM=MNcotθ
则有：
MN?dR??
sin?????sin?d， cos?以上3式联立求解得
解得：R??CM=dcotα
方法二：
设圆心为A，过A做AB垂直NO，如图所示
由几何关系得：
NM?MB?R?cos??MB?而BO?d?MB 因此NM=BO 因
d?MB?d?MB cos?NM=CMtanθ
又
BO?ABcot??R?sin?cot??解得：CM=dcotα
dsin?cot? cos?
6．如图所示，真空中某竖直平面内有一长为2l、宽为l的矩形区域ABCD，区域ABCD内加有水平向左的匀强电场和垂直于该竖直面的匀强磁场。一质量为m、电荷量为+q的带电微
粒，从A点正上方的O点水平抛出，正好从AD边的中点P进入电磁场区域，并沿直线运动，从该区域边界上的某点Q离开后经过空中的R点(Q、R图中未画出)。已知微粒从Q点运动到R点的过程中水平和竖直分位移大小相等，O点与A点的高度差h?度为g，求：
(1)微粒从O点抛出时初速度v0的大小； (2)电场强度E和磁感应强度B的大小； (3)微粒从O点运动到R点的时间t。
3l ，重力加速8
【来源】四川省攀枝花市2019届高三第三次统一考试理综物理试题 【答案】(1)v0?【解析】 【详解】
（1）从O到P，带电微粒做平抛运动：
3mg243lm3gE?3gl ；(2) ，B?；(3) t? 4q33g2qlh?12gt0 223gl 313gl 2l=v0t0
所以v0?（2）在P点：vy=gt0?2vp=v0?v2y?53gl 6设P点速度与竖直方向的夹角为θ，则
tanθ?v04? vy3带电微粒进入电磁区域后做直线运动，受力如图，可知其所受合力为零，可知：
tanθ?mgmg? FEqsinθ?E?mgmg? fqvpB3mg 4qB?m3g
2ql
（3）设微粒从P到Q所用时间为t1，
t1?PD13l ?v02g设微粒从Q到R所用时间为t2，因水平和竖直分位移相等，得：
x2?v0t2
1y2?vyt2?gt22
2由题意得： x2?y2
微粒从0点运动到R点的时间t为：
t?t0?t1?t2
所以：t?43l 3g
7．正、负电子从静止开始分别经过同一回旋加速器加速后，从回旋加速器D型盒的边缘引出后注入到正负电子对撞机中．正、负电子对撞机置于真空中．在对撞机中正、负电子对撞后湮灭成为两个同频率的光子．回旋加速器D型盒中的匀强磁场的磁感应强度为B0，回旋加速器的半径为R，加速电压为U；D型盒缝隙间的距离很小，带电粒子穿过的时间可以忽略不计．电子的质量为m、电量为e，重力不计．真空中的光速为c，普朗克常量为h．
（1）求正、负电子进入对撞机时分别具有的能量E及正、负电子对撞湮灭后产生的光子频率v
（2）求从开始经回旋加速器加速到获得最大能量的过程中，D型盒间的电场对电子做功的平均功率P
（3）图甲为正负电子对撞机的最后部分的简化示意图．位于水平面的粗实线所示的圆环真空管道是正、负电子做圆周运动的“容器”，正、负电子沿管道向相反的方向运动，在管道