时间:2018-03-18 10:16:09
1、选择题 如图所示，长方体玻璃水槽中盛有盛有NaCl的水溶液，在水槽左、右侧壁内侧各装一导体片，使溶液中通入沿x轴正向的电流I，沿y轴正向加恒定的匀强磁场B。图中a、b是垂直于z轴方向上水槽的前后两内侧面，则
A．a处电势高于b处电势
B．a处离子浓度大于b处离子浓度
C．溶液的上表面电势高于下表面的电势
D．溶液的上表面处的离子浓度大于下表面处的离子浓度
参考答案：B
本题解析：通以图示方向的电流时，溶液中的正离子沿x轴正向移动，负离子沿x轴负向移动，由左手定则可知运动的离子均受到沿z轴正向的洛伦兹力，故正负离子都会偏向a处，a、b间不会产生电势差，但a处离子浓度都会增大，B正确。
本题难度：一般
2、计算题 （10分）在真空中，半径为r的圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，在此区域外围空间有垂直纸面向内的磁感应强度大小也为B的匀强磁场．一个带电粒子从边界上的P点沿半径向外，以速度v0进入外围磁场，已知带电粒子质量m＝2×10－10kg，带电荷量q＝＋5×10－6 C，不计重力，磁感应强度B＝1 T，粒子运动速度v0＝5×103 m/s，圆形区域半径r＝0.2 m，求粒子第一次回到P点所需时间．(结果用π表示)
?
参考答案：16π×10－5 s.
本题解析：由洛伦兹力提供向心力：由qv0B＝m
求得R＝0.2 m＝r?……………………3分
轨迹如图所示T＝
＝8π×10－5 s?………4分
运动时间为t＝2T＝16π×10－5 s.?………3分
本题考查带电粒子在磁场中的偏转，由洛伦兹力提供向心力，计算半径大小，根据粒子偏转轨迹和几何关系，求得运动时间为两个周期
本题难度：一般
3、选择题 如图所示，闭合小金属环从高h的光滑曲面上端无初速滚下，沿曲面的另一侧上升，曲面在磁场中?（?）
A. 若是非匀强磁场，环在左侧滚上的高度小于h
B.若是匀强磁场，环在左侧滚上的高度等于h
c. 若是非匀强磁场，环在左侧滚上的高度等于h
D. 若是匀强磁场，环在左侧滚上的高度小于h
参考答案：AB
本题解析：考点：
分析：若是匀强磁场，闭合小金属球中没有感应电流产生，机械能守恒，高度不变．若是非匀强磁场，闭合小金属球中由于电磁感应产生涡流，机械能减小转化为内能，高度减小．
解答：解：BD若是匀强磁场，穿过小球的磁通量不变，没有感应电流产生，机械能守恒，高度不变，则环在左侧滚上的高度等于h．故A错误，B正确．
AC若是非匀强磁场，闭合小金属球中由于电磁感应产生涡流，机械能减小转化为内能，高度减小，则环在左侧滚上的高度小于h．故C错误，D正确．
故选AB
点评：本题考查对涡流的认识、理解能力，常规题，比较容易．
本题难度：简单
4、简答题 如图5所示，有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B。在匀强磁场中做匀速圆周运动的一个电子，动量为P，电量为e，在A、C点，所受洛仑兹力的方向如图示，已知AC＝d。求电子从A到C时发生的偏转角。
参考答案：
本题解析：如图6所示，A、C为圆周上的两点，做洛仑兹力的延长线，交点O为圆周轨迹的圆心。以O为圆心做电子从A到C的运动轨迹。过A、C画出速度的方向，则
角为偏转角。
设粒子的质量为m，速度为v，则轨迹半径
由几何关系有?
联立以上二式解得?
本题难度：简单
5、计算题 如图所示，放置在
平面中第二象限内P点的粒子放射源连续放出质量均为m、电量为-q的一簇粒子，已知入射粒子以同一速度v朝x轴以上向不同方向散开，垂直纸面的匀强磁场B将这些粒子聚焦于R点(磁场区域大致如图所示)，其中已知PR=2a，离子的轨迹关于y轴对称的。试确定磁场区域的边界函数方程。不计粒子重力及相互间的作用。
参考答案：
?
本题解析：在磁场B中，粒子受洛仑兹力作用作半径为R的圆周运动：
?即：
设半径为R的圆轨道上运动的粒子，在点A (x，y)离开磁场，沿切线飞向R点。
由相似三角形得到：?
同时，A作为轨迹圆上的点，应满足方程：
消去
，得到满足条件的A点的集合，
因此，表示磁场边界的函数方程为：?
即所求磁场边界方程为：?
点评：本题由于结合较多的数学知识，特别是圆的性质，故此类题型重点在于熟练把握圆的性质；可以先大致画出圆的轨迹，根据偏转方向等确定出圆心和半径，再利用几何知识求出结果。
本题难度：一般