时间:2017-09-26 11:21:38
1、简答题 如图甲所示，I、Ⅱ两区是垂直于纸面的匀强磁场，磁场的边界相互平行，I区的磁感应强度为B1，磁场宽度足够大．Ⅱ区的磁感应强度为B2，磁场宽度为L．两磁场之间匀强电场的宽度为L．一质量为m、电荷量为+q、重力不计的粒子，从Ⅱ区右边界的P点以平行于边界且与磁场垂直的初速度v0开始运动，以此作为计时起点，竖直向下为电场的正方向，电场随时间做周期性变化的规律如图乙所示．粒子离开Ⅱ区进入电场时，速度恰好与电场方向垂直．再经过一段时间，粒子恰又回到P点，如此循环，粒子循环运动一周，电场恰好变化一个周期．已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．
（1）请用E0及已知量表示粒子第一次穿越电场时沿电场方向的偏移量；
（2）若E0=
| 4m 3qL |
参考答案：（1）粒子在电场中运动的时间 t=Lv0 ①
沿电场方向的位移 y=12at2 ②
y=qE0L22mv20 ③
（2）由题意，粒子离开电场时沿电场方向的速度
vy=at=qEm?Lv0=43v0 ④
故粒子进入Ⅰ区磁场时，速度大小 v=
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 一束带电粒子流以同一方向垂直射入一磁感强度为B的匀强磁场中，在磁场中分成两条轨迹1和2，如图所示，那么它们的速度v、动量P=mv、电荷q、荷质比q/m之间的关系可以肯定是（ ）
A．如P1=P2，则q1＜q2，都是负粒子流
B．如q1=q2，则P1＜P2，都是正粒子流
C．如
| q1 m1 |
| q2 m2 |
| q1 m1 |
| q2 m2 |
参考答案：粒子垂直射入匀强磁场中，由洛伦兹力提供向心力，根据左手定则判断可知，粒子都带负电．
由图看出半径关系为r1＜r2，根据半径公式r=mvqB=PqB分析得知：
A、如P1=P2，则q1＞q2，故A错误．
B、如q1=q2，则P1＞P2，故B错误．
C、D如q1m1=q2m2，则v1＜v2，故C正确，D错误．
故选C
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 如图所示，在正方形区域abcd内有一垂直纸面相里的匀强磁场，一束电子以大小同的速率垂直于ad边且垂直于磁场射入磁场区域，下列判断正确的是（ ? ）
参考答案：D
本题解析：
本题难度：一般
4、计算题 如图所示，一电子从a点以一定速度垂直进入长为d、宽为h的矩形磁场区域沿曲线ab运动，且通过b点离开磁场。已知电子的质量为m，电量为e，磁场的磁感应强度为B，不计重力，求：
（1）该电子在磁场中运动的速率；
（2）该电子在磁场中运动的时间。 
参考答案：解：电子做匀速圆周运动，确定圆心O，如图所示
（1）由几何关系R=
根据洛仑兹力做向心力可得：
（2）sinθ=
=
，
T=
t=
arcsin(
)
本题解析：
本题难度：困难
5、简答题
（1）微粒带何种电荷？ab棒的质量m2为多少？?
（2）金属棒自静止释放到刚好匀速运动的过程中，损失的机械能为多少？
（3）若使微粒突然获得竖直向下的初速度v0，但运动过程中不能碰到金属板，对初速度v0有何要求？该微粒第一次发生大小为的位移，需多长时间？?
参考答案：(1) 0.1kg (2) 5J (3)
?
本题解析：（1）微粒带正电；因微粒静止，Eq＝m1g?
?U＝IR1
因棒能匀速运动，有：BIL1＝m2g?把数据带入上各式得m2＝0.1kg? (5分）
（2）损失的机械能为
代入数据得ΔE＝5J（5分）
（3）带电微粒在正交的电磁场中做匀速圆周运动，
解得 (5分）?发生该位移的时间为
(5分）
本题难度：一般