时间:2018-10-02 04:35:27
1、简答题
（1）匀强磁场的磁感应强度B和射出点的坐标。
（2）带电粒子在磁场中的运动时间是多少？
参考答案：
（1）
（0，
）（2）
本题解析：（1）设磁感应强度为B，粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为r.
由
?(1分)
得
?(1分)
粒子在磁场中运动情况如图
由几何知识有
?(1分)
有上两式得?(1分)
又由几何知识知
?(1分)
出射点到O点的距离为
?(1分)
所以出射点的坐标为：（0，）(1分)
（2）设粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为T,则
?(1分)
由图知，粒子在磁场中做圆周运动对应的圆心角为
=180o－60o=1200?(1分)
所以，粒子在磁场中运动的时间是
?(1分)
本题难度：一般
2、选择题 如图，在x>0、y>0的空间中有恒定的匀强磁场，磁感应强度的方向垂直于xOy平面向里，大小为 B。现有一带正电粒子，在x轴上到原点的距离为x0的P点，以平行于y轴的初速度射入此磁场， 在磁场作用下沿垂直于y轴的方向射出此磁场。不计重力的影响。由这些条件可知
[? ]
参考答案：AD
本题解析：
本题难度：简单
3、选择题 如图所示，在光滑的水平桌面内有一直角坐标系xOy，在y轴正半轴与边界直线MN间有一垂直于纸面向外磁感应强度为B的匀强磁场，直线MN平行于y轴，N点在x轴上，在磁场中放置一固定在短绝缘板，其上表面所在的直线过原点O且与x轴正方向成α=30°角，在y轴上的S点左侧正前方处，有一左端固定的绝缘轻质弹簧，弹簧的右端与一个质量为m，带电量为q的带电小球接触（但不栓接），弹簧处于压缩锁定状态，在某时刻解除锁定，带电小球将垂直于y轴从S点射入磁场，垂直打在绝缘板上，并以原速率反向弹回，然后经过直线MN上的P点并垂直于MN向右离开磁场，在x轴上有一点Q，已知NP=4L，NQ=3L，则：
?
（1）小球带何种电荷？小球从S进入磁场后经多长时间打在绝缘板上？
（2）弹簧解除锁定前的弹性势能是多少？
（3）如果在直线MN的右侧加一方向与桌面平行的匀强电场，小球在电场力的作用下最后在Q点垂直击中x轴，那么，该匀强电场的电场强度是多少？方向如何？
参考答案：（1）正电（2）
（3）
，方向为
本题解析：(1)小球只有沿Y轴负方向偏转才能与挡板相碰，根据左手则，可知小球带正电 …………………(1分)
小球进入S后做匀速圆周运动，由向心力公式得：
?…………………(1分 )
?…………………(1分 )?
?…………………(1分 )?
由以上三式可得：
?…………………(1分 )?
(2)设小球进入S后做匀速圆周运动的速度大小为V0，由向心力公式得：
?…………………(1分 )
小球进入磁场与离开磁场的速度方向都是与X轴平行向右，在磁场中轨迹如图示，
运动轨迹圆半径：
?…………………(1分 )
在弹簧推动小球的过程中，由机械能守恒得：
?…………………(1分 )
联立求解得：?………… ………(1分 )
(3)当小球在电场力作用下沿X轴正方向走完NQ，该方向上的速度减为0时，设经过的时间为t，加速度为a1，由题意得：
?…………………(1分 )
加速度
?…………………(1分 )
该方向上的电场力
，方向沿X轴负方向?…………………(1分 )
同时，当小球在Y轴上向下走完PN时，设该方向上的加速度为a2,
由题意得：
?…………………(1分 )
该方向上的电场力
，方向沿Y轴负方向?…………………(1分 )
故小球在电场中受到电场力的大小为：
?…………………(1分 )
方向为
?…………………(1分 )?如图所示?
电场强度
?…………………(1分 )
代入数据得：
??…………(1分 )?方向为?…………(1分 )
点评：做此类型题目需要，首先画出粒子在磁场中的运动轨迹，然后找出圆心，根据几何知识求半径，在运用牛顿定律解题
本题难度：一般
4、选择题 如图所示，虚线所示的区域内，有方向垂直于画面向里的匀强磁场，从边缘A处有一束速度各不相同的质子沿半径方向射入磁场，这些质子在磁场区运动过程中，错误的是（?）
A．运动时间越长，其轨迹越长
B．运动时间越短的，射出磁场的速率越小。
C．在磁场中偏转越小的，运动时间越短。
D．所有质子在磁场中运动时间都相等
参考答案：ABD
本题解析：解：设磁场区域半径为R，轨迹的圆心角为α．
粒子运动的轨迹为
，粒子的运动时间越长，α越大，根据数学知识可以证明孤长S越短．故A错误；粒子在磁场中运动的时间为
，而轨迹半径
，当粒子的运动时间越短时，α越小，则知r越大，而
，则速度v越大．故B错误；根据推论得知，带电粒子在磁场中偏转角等于轨迹的圆心角α，则在磁场中偏转越小的，轨迹的圆心角α，由知，运动时间越短．故C正确；由上分析知道，速度越大，轨迹半径r越大，而
，α越小，通过磁场的时间越短．故D错误．
本题难度：一般
5、填空题 （B）一个α粒子从左向右飞入如图所示的匀强磁场后，将向______偏转，在磁场中运动的过程中，洛仑兹力对α粒子______．（选填“做功”或“不做功”）
参考答案：α粒子带正电，进入磁场后受到洛伦兹力作用而发生偏转，根据左手定则判断得知，洛伦兹力方向向上，所以α粒子向上偏转．
由于洛伦兹方向总与粒子速度方向垂直，对粒子不做功．
故答案为：上，不做功
本题解析：
本题难度：简单