时间:2019-05-21 03:58:56
1、计算题 在如图所示的坐标系中,x轴沿水平方向,y轴沿竖直方向。第二象限内存在沿y轴负方向的匀强电场,在第三象限内存在垂直xy平面(纸面)向里的匀强磁场。一质量为m、电量为q的带正电粒子(不计重力),从y轴上的A点以v0的初速度沿x轴负方向进入第二象限,之后到达x轴上x=-2h处的B点,带电粒子在B点的速度方向与x轴负方向成45°角,进入第三象限后粒子做匀速圆周运动,恰好经过y轴上y=-2h处的C点。求:
(1)粒子到达B点时速度大小;
(2)第二象限中匀强电场的电场强度的大小;
(3)第三象限中磁感应强度的大小和粒子在磁场中的运动时间。

参考答案:解:(1)粒子在第二象限做类平抛运动
由题意可知:粒子到达B点时的速度大小为
(2)在B点,v与x轴负方向成45°
所以:vy=vx=v0
又:vy=qEt/m,t=2h/vx
联立可得匀强电场的电场强度的大小E=mv02/2qh
(3)粒子运动轨迹如图所示
由题意可知
由洛伦兹力提供向心力可得qvB=mv2/R
联立可得磁感应强度的大小
粒子在磁场中的运动时间
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 分别将带正电、负电和不带电的三个等质量小球,分别以相同的水平速度由P点射入水平放置的平行金属板间,已知上板带负电,下板接地.三小球分别落在图中A、B、C三点,则 [ ?]
A.A带正电、B不带电、C带负电
B.三小球在电场中加速度大小关系是:aA<aB<aC
C.三小球在电场中运动时间相等
D.三小球到达下板时的动能关系是EkC>EkB>EkA
参考答案:ABD
本题解析:上板带负电,下板接地可知场强方向向上,带正电小球受向上的电场力,则加速度最小,带负电小球受向下的电场力,则加速度最大,不带电小球只受重力作用,加速度居中。所以B不带电,A带正电,C带负电,AB对。三小球在电场中运动时间
,因为水平位移不同,故运动时间也不同,C错。重力对它们做功相同,电场力对A做负功故,对C做正功,对B不做功,所以三小球到达下板时的动能关系是EkC>EkB>EkA,D对
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,虚线a、b、c表示电场中的三个等势面与纸面的交线,且相邻等势面之间的电势差相等。实线MN为一带正电粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,M、N是这条轨迹线上的两点,则下列说法中正确的是
A.三个等势面中,a的电势最高
B.对于M、N两点,带电粒子通过M点时电势能较大
C.对于M、N两点,带电粒子通过M点时动能较大
D.带电粒子由M点运动到N点的过程中,加速度逐渐增大
参考答案:CD
本题解析:由电场线与等势面垂直,且粒子轨迹会向受力侧弯曲,知电场线如图。因电场线由高电势指向低电势,所以a等势面电势最低,故选项A错误;由电势能公式知粒子在电势低处电势能大,故粒子在经过M时电势能较小,再由能量守恒,在此处动能较大,故选项B错误,C正确;由电场线的疏密与等势面的疏密知带电粒子由M点运动到N点的过程中场强增大,故加速度增大,故选项D正确。
本题难度:一般
4、计算题 如图所示,水平放置的两块长直平行金属板a、b相距d=0.10m,a、b间的电场强度为
,b板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B=0.6T、方向垂直纸面向里的匀强磁场。今有一质量为
、电荷量为
的带正电的粒子(不计重力),从贴近a板的左端以
的初速度水平射入匀强电场,刚好从狭缝P处穿过b板而垂直进入匀强磁场,最后粒子回到b板的Q处(图中未画出)。求P、Q之间的距离L。 
参考答案:解:粒子a板左端运动到P处,由动能定理得
代入有关数据,解得
,代入数据得
粒子在磁场中做匀速圆周运动,圆心为O,半径为r,如图
由几何关系得
,又
联立求得
代入有关数据得
本题解析:
本题难度:困难
5、选择题 如图所示,足够长的两平行金属板正对着竖直放置,它们通过导线与电源E、定值电阻R、开关S相连,闭合开关后,一个带电的液滴从两板上端的中点处无初速度释放,最终液滴落在某一金属板上。下列说法中正确的是
[? ]
A.液滴在两板间运动的轨迹是一条抛物线
B.电源电动势越大,液滴在板间运动的加速度越大
C.电源电动势越大,液滴在板间运动的时间越短
D.定值电阻的阻值越大,液滴在板间运动的时间越长
参考答案:BC
本题解析:
本题难度:一般