时间:2017-11-10 08:25:15
1、选择题 如图所示，阴极射线管接通电源后，电子束由阴极沿x轴正方向射出，在荧光板上会看到一条亮线．要使荧光板上的亮线向z轴负方向偏转，可采用的方法是
A．加一沿y轴负方向的磁场
B．加一沿z轴正方向的磁场
C．加一沿y轴正方向的电场
D．加一沿z轴负方向的电场
参考答案：A
本题解析：根据左手定则，若加一沿y轴负方向的磁场，可使得电子束向向z轴负方向偏转；若加一沿z轴正方向的磁场，可使得电子束向向y轴负方向偏转; 若加一沿y轴正方向的电场，可使电子束向y轴负方向偏转；加一沿z轴负方向的电场，可使电子束向z轴正方向偏转。选项A正确。
本题难度：一般
2、计算题 （18分）如图，空间存在匀强电场和匀强磁场，电场方向为y轴正方向，磁场方向垂直于xy平面（纸面）向外，电场和磁场都可以随意加上或撤除，重新加上的电场或磁场与撤除前的一样.一带正电荷的粒子从P（x=0，y=h）点以一定的速度平行于x轴正向入射.这时若只有磁场，粒子将做半径为R0的圆周运动；若同时存在电场和磁场，粒子恰好做直线运动.现在，只加电场，当粒子从P点运动到x=R0平面（图中虚线所示）时，立即撤除电场同时加上磁场，粒子继续运动，其轨迹与x轴交于M点.不计重力.求：
⑴粒子到达x=R0平面时速度方向与x轴的夹角以及粒子到x轴的距离；
⑵M点的横坐标xM.
参考答案：（1）
?（2）
本题解析：⑴做直线运动有：
?①?（1分）
做圆周运动有：
?②?（1）
只有电场时，粒子做类平抛，有：
?③?（1分）
?④?（1分）
?⑤?（1分）
解得：
?⑥?（1分）
粒子速度大小为：
?⑦?（1分）
速度方向与x轴夹角为：
?⑧?（1分）
粒子与x轴的距离为：
⑨?（2分）
⑵撤电场加上磁场后，有：
?⑩?（1分）
解得：
?⑾......（1分）
粒子运动轨迹如图所示，圆心C位于与速度v方向垂直的直线上，该直线与x轴和y轴的夹角均为π/4，有几何关系得C点坐标为：
?⑿?（1分）
?⒀?（1分）
过C作x轴的垂线，在ΔCDM中：
?⒁?（1分）
?⒂?（1分）
解得：
?⒃?（1分）
M点横坐标为：?⒄?（1分）
本题难度：一般
3、选择题 （多项选择题） 水平放置的平行板，上板带负电，下板带正电，板间距离为d.一个带正电的液滴带电量为q，质量为m，从上板边缘射入电场，沿直线从下板边缘射出，下列说法中正确的是（?）
A．液滴做的是匀速直线运动
B．液滴做的是匀减速直线运动
C．液滴做的是匀加速直线运动
D．两板的电势差大小为mgd/q
参考答案：AD
本题解析：
试题分析:液滴进入竖直方向的匀强电场中，所受的电场力方向竖直向上，因为微粒做直线运动，可知，电场力与重力平衡，液滴做匀速直线运动．故A正确，BC错误；液滴从上极板运动到下极板的过程中，由动能定理有qU-mgd=0得U=mgd/q，所以D正确。
本题难度：简单
4、计算题 如图所示，带电平行金属板相距为2R，在两板间半径为R的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，两板及其左侧边缘连线均与磁场边界刚好相切。一质子（不计重力）沿两板间中心线O1O2从左侧O1点以某一速度射入，沿直线通过圆形磁场区域，然后恰好从极板边缘飞出，在极板间运动时间为t0。若仅撤去磁场，质子仍从O1点以相同速度射入，经
时间打到极板上。
⑴求两极板间电压U；
⑵求质子从极板间飞出时的速度大小；
⑶若两极板不带电，保持磁场不变，质子仍沿中心线O1 O2从O1点射入，欲使质子从两板左侧间飞出，射入的速度应满足什么条件？
参考答案：（1）
（2）
（3）
本题解析：（1）设质子从左侧O1点射入的速度为
，极板长为
在复合场中作匀速运动：
?（2分）
在电场中作类平抛运动：
?
?（2分）
又 
?（1分）
撤去磁场，仅受电场力，有：
?（1分）
解得?
?
?
??（2分）
（2）质子从极板间飞出时的沿电场方向分速度大小
?（1分）
从极板间飞出时的速度大小
?（1分）
（3）设质子在磁场中做圆周运动的轨道半径为r，质子恰好从上极板左边缘飞出时速度的
偏转角为
，由几何关系可知：
，r+
r=R?（2分）
因为，所以
?（1分）
根据向心力公式 
，解得 v=
?（2分）
所以，质子从两板左侧间飞出的条件为 ?（1分）
本题难度：一般
5、计算题 xOy平面为一光滑水平面，在x>0、y>0的空间区域内有平行于xOy平面的匀强电场，场强大小为100 V/m；在x>0、y＜3 m的区域内同时有垂直于xOy平面的磁场。一质量m=10-6 kg、电荷量q=2×10-7 C的带负电粒子从坐标原点O以一定的初动能入射，在电场和磁场的作用下发生偏转，到达(4，3)点时，动能变为初动能的0.2倍，速度方向平行于y轴正方向。最后，粒子从y轴上y=5 m的M点射出电场，动能变为初动能的0.52倍，求：
(1)OP连线上与M点等电势的点的坐标。
(2)粒子由P点运动到M点所需的时间。
参考答案：解：(1)设粒子在P点时的动能为Ek，则初动能为5Ek，在M点的动能为2.6Ek。由于洛伦兹力不做功，粒子从O点到P点和从P点到M点的过程中，电场力做的功分别为一4Ek和1.6Ek，O点和P点及M点的电势差分别为：
由几何关系得OP的长度为5m，沿OP方向电势每米下降
。设OP连线上与M点电势相等的点为D，则：OD=3 m
OP与x轴的夹角
D点的坐标为xD=3cosα=2.4 m，YD=3sinα=1.8 m
(2)过P点作PN垂直于x轴，N为垂足，由几何关系可得△MOD与△PON全等，故MD⊥OP。电场方向与等势线MD垂直，即电场沿OP方向
设粒子在P点的速度大小为v，在由O点运动到P点的过程中满足qE·OP=4Ek=2mv2
粒子在由P运动到M的过程中，在垂直电场方向不受外力，做匀速直线运动，其速度大小为：v⊥=vcosα
运动的距离s=4 m
本题解析：
本题难度：困难