1、简答题  受控核聚变过程中可释放出巨大的内能，对于参与核聚变的带电粒子而言，没有通常意义上的“容器”可装．科技工作者设计出了一种利用磁场约束带电粒子运动，使参与核聚变的带电粒子约束在某个区域内的控制方案，这个方案的核心可简化为如下的模型：如图所示是一个截面为内径R1=0.10m、外径R2=0.20m的环状区域，O点为该环状区域的圆心，区域内有垂直于截面向里的匀强磁场，磁感应强度B=0.50T．将带电粒子源置于环状区域内侧的A点（位于O点的正下方），若带电粒子源能沿垂直磁场方向连续地向各个方向射出氦核，已知氦核的比荷q/m=4.8×107C/kg，不计带电粒子之间的相互作用力及其所受的重力．
（1）若氦核从A点射出时的速度大小为4.8×105m/s，则它在磁场区域内做匀速圆周运动的半径为多大？
（2）若某氦核从A点射出后，恰好能沿磁场区域的内侧运动，则此氦核由A点射出时的速度大小和方向如何？
（3）假设粒子源向各个方向射出的氦核的最大速率都相同，若要使射入磁场的所有氦核都不能穿出磁场外边界，求氦核的最大速率．

2、简答题  在地面上方某处的真空室里存在着水平方向的匀强电场，以水平向右和竖直向上为x轴、y轴正方向建立如图所示的平面直角坐标系．一质量为m、带电荷量为+q的微粒从点P（

3 3

l，0）由静止释放后沿直线PQ运动．当微粒到达点Q（0，-l）的瞬间，撤去电场，同时加上一个垂直于纸面向外的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度的大小B=

m q

=

3g 2l ，该磁场有理想的下边界，其他方向范围无限大．已知重大加速度为g．求： （1）匀强电场的场强E的大小； （2）撤去电场加上磁场的瞬间，微粒所受合外力的大小和方向； （3）欲使微粒不从磁场下边界穿出，该磁场下边界的y轴坐标值应满足什么条件？ 3、选择题  如图所示，质量为m 的小球在竖直平面内的光滑轨道上做圆周运动．圆的半径为R，小球经过圆环高点时刚好不脱离圆环，则其通过最高点时 [? ] A.小球对圆环的压力大小等于mg B.小球受到的向心力等于重力mg C.小球的线速度大小等于? D.小球的向心加速度大小等于g 4、简答题  用长为L的细线拴一质量为m?的小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，细线与竖直方向平角为θ，如图所示．求： （1）小球受哪些力作用． （2）绳子拉力大小． （3）小球线速度大小． 5、填空题  如图所示，a、b、c三个相同的小球系在同一根线上，Oa=ab=bc，当它们绕O点在光滑水平面上以相同的角速度作匀速圆周运动时，三段线中的拉力大小之比为Toa：Tab：Tbc=______．

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