时间:2017-11-10 08:33:16
1、计算题 如图所示，一带正电的质子以速度v0从O点垂直射入，两个板间存在垂直纸面向里的匀强磁场．已知两板之间距离为d，板长为d，O点是板的正中间，为使粒子能从两板间射出，试求磁感应强度B应满足的条件（已知质子的带电荷量为e，质量为m） 
参考答案：. 
≤B≤
本题解析：粒子在磁场中运动的半径为
；若粒子从边界PN射出，则
,解得
；若粒子从边 91eXaM.org界MQ射出，则满足
，解得
,解得
；所以为使粒子能从两板间射出，磁感应强度B的范围是：≤B≤
本题难度：一般
2、选择题 如图，空间存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，电场的方向竖直向下，磁场方向水平（图中垂直纸面向里），一带电油滴P恰好处于静止状态，则下列说法正确的是
[? ]
A．若仅撤去电场，P可能做匀加速直线运动
B．若仅撤去磁场，P可能做匀加速直线运动
C．若给P一初速度，P可能做匀速直线运动
D．若给P一初速度，P可能做逆时针方向的匀速圆周运动
参考答案：C
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 如图所示，在Oxyz坐标系所在的空间中，可能存在着匀强电场E或匀强磁场B，也可能两者都存在。现有一质量为m、电荷量为q的正点电荷沿z轴正方向射入此空间，发现它做速度为v0的匀速直线运动，若不计此点电荷的重力，则下列关于电场E和磁场B的分布情况中有可能的是
[? ]
A．E≠0，B=0，且E沿z轴正方向或负方向
B．E=0，B≠0，且B沿z轴正方向或负方向
C．E≠0，B≠0，B沿x轴正方向，E沿y轴正方向
D．E≠0，B≠0，B沿x轴正方向，E沿y轴负方向
参考答案：B
本题解析：
本题难度：一般
4、计算题 某仪器用电场和磁场来控制电子在材料表面上方的运动，如图所示，材料表面上方矩形区域PP"N"N充满竖直向下的匀强电场，电场宽为d；矩形区域NN"M"M充满垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，长为3s，宽为s；NN"为磁场与电场之间的薄隔离层。一个电荷量为e、质量为m、初速为零的电子，从P点开始被电场加速经隔离层垂直进入磁场，电子每次穿越隔离层，时间极短、运动方向不变，其动能损失是每次穿越前动能的10%，最后电子仅能从磁场边界M"N"飞出。不计电子所受重力。
（1）控制电子在材料表面上方运动，最大的电场强度为多少？
（2）若电子以上述最大电场加速，经多长时间将第三次穿越隔离层？
（3）A是M"N"的中点，若要使电子在A、M"间垂直于AM"飞出，求电子在磁场区域中运动的时间。
参考答案：解：（1）电子第一次穿越隔离层，在磁场中以最大半径s作圆周运动时，电场强度最大，设进入磁场的速度为v
由
得：E=
（2）电子第一次加速的末速度为v1，第一次加速的时间为t1
由
在磁场中作圆周运动时间为t2，由：T＝
，得：
电子再返回电场的速度为v2，至第三次穿越隔离层的时间为t3
（3）设电子在匀强磁场中做圆周运动的周期为T，运动的半圆周个数为n，运动总时间为t
由题意，有：
＋Rn＋1＝3s，R1≤s，Rn＋1＝0.9nR1，Rn＋1≥
得：n＝2
又由：T＝
得：t＝
本题解析：
本题难度：困难
5、计算题 如图所示，在光滑绝缘的水平面上固定着两对几何形状完全相同的平行金属板PQ和MN，P、Q与M、N四块金属板相互平行地竖直地放置．已知P、Q之间以及M、N之间的距离都是d=0．2 m，极板本身的厚度不计，极板长均为L=0．2 m，板间电压都是U=6V且P板电势高．金属板右侧边界以外存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B=5T，磁场区域足够大．现有一质量
，电量q=-2×10-4C的小球在水平面上以初速度
=4m／s从平行板PQ间左侧中点O1沿极板中线
射入．
（1）试求小球刚穿出平行金属板PQ的速度；
（2）若要小球穿出平行金属板PQ后，经磁场偏转射入平行金属板MN中，且在不与极板相碰的前提下，最终从极板MN的左侧中点O2沿中线
射出，则金属板Q、M间距离是多少?
参考答案：（1）
（2）
本题解析：
本题难度：一般