时间:2019-05-21 05:19:04
1、计算题 如图所示,水平面xx´上竖直放着两根两平行金属板M、N,板间距离为L=1m,两板间接一阻值为2Ω的电阻,在N板上开一小孔Q,在M、N及Q上方有向里匀强磁场B0=1T;在Nx´范围内有一450分界线连接Q和水平面,NQ与分界线间有向外的磁感应强度B=0.5T的匀强磁场;N、水平面及分界线间有竖直向上的电场;现有一质量为0.2
参考答案:
本题解析:
本题难度:困难
2、选择题 磁流体发电是一项新兴技术,它可以把气体的内能直接转化为电能,如图是它的示意图。平行金属板A、B之间有一个很强的匀强磁场,磁感应强度为B,将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量正、负带电粒子)垂直于B的方向喷入磁场,每个离子的速度为v,电荷量大小为q,A、B两板间距为d,稳定时下列说法中正确的是 
[? ]
A.图中A板是电源的正极
B.图中B板是电源的正极
C.电源的电动势为Bvd
D.电源的电动势为Bvq
参考答案:BC
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 一个电子穿过某一空间而未发生偏转,则此空间( )
A.一定不存在磁场
B.可能只存在电场
C.可能存在方向来源:91考试网重合的电场和磁场
D.可能存在正交的磁场和电场
参考答案:
A、电子进入磁场有两种情况,一是沿着磁感线进入磁场,此种情况下,电子不受洛伦兹力作用,电子不会偏转,选项A错误.
B、如果该区域只存在电场,并且电子是沿着电场线的方向进入电场时,电子不发生偏转.选项B正确.
C、若电场与磁场的方向在同一条直线上,当电子沿着此方向进入的,电子就不发生偏转.选项C正确.
D、若电子在该区域内即受到电场力作用,又受到洛伦兹力作用,但这两个力大小相等,方向相反时,电子运动不发生偏转,此时电场与磁场是正交的.选项D正确.
故选BCD.
本题解析:
本题难度:简单
4、计算题 如图,半径为b、圆心为Q (b, 0) 点的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,在第一象限内,虚线x=2b左侧与过圆形区域最高点P的切线y=b上方所围区域有竖直向下的匀强电场。其它的地方既无电场又无磁场。一带电粒子从原点O沿x轴正方向射入磁场,经磁场偏转后从P点离开磁场进入电场,经过一段时间后,最终打在放置于x=3b的光屏上。已知粒子质量为m、电荷量为q (q> 0), 磁感应强度大小为B, 电场强度大小
,粒子重力忽略不计。求:
(1)粒子从原点O射入的速率v
(2)粒子从原点O射入至到达光屏所经历的时间t;
(3)若大量上述粒子以(1) 问中所求的速率,在xOy平 面内沿不同方向同时从原点O射入,射入方向分布 在图中45°范围内,不考虑粒子间的相互作用,求粒子先后到达光屏的最大时间差t0
(本题18分,第1小题3分,第2小题5分,第3小题10分)
参考答案:(1)
(2)
(3)
本题解析:(1)带电粒子垂直进入匀强磁场做匀速圆周运动,设粒子运动的半径为
则有
,沿半径反向进入磁场又沿半径方向离开匀强磁场,轨迹如下图
有几何关系得
?
整理得
(2)粒子从O点沿x轴进入磁场后,从P点竖直向上离开磁场进入匀强电场,匀减速到0后又竖直向下匀加速进入磁场,继续圆周运动偏转90度后从x轴正方向离开磁场,如下图。
粒子在磁场中运动的周期为
,粒子在磁场中共运动两个四分之一圆周,运动的时间为
在电场中做类竖直上抛运动,
?时间
粒子在无场区中做匀速直线运动到O’点时间:
粒子到屏所经历的时间:
代入速度v的表达式,得:
(3)粒子从O点沿与x轴成
入射后,速度不变,磁场不变所以半径不变。圆形磁场半径和圆周运动的半径的相同,因此图中的四边形为菱形,边长都为b,粒子沿+y方向离开磁场,再射入电场,之后又经N点沿与O点相同的入射速度离开磁场,粒子在磁场中偏转的圆心角之和为


粒子在场区中运动的时间
粒子在无场区中做匀速运动:
?
粒子到光屏的时间:
沿x正方向进入的粒子,最先到光屏,沿450进入粒子最后达到光屏,时间差为:
得: 
本题难度:一般
5、选择题 如图所示是质谱仪工作原理的示意图.带电粒子a、b经电压U加速(在A点处速度为零)后,进入磁感应强度为B的匀强磁场做匀速圆周运动,最后分别打在感光板S上的x1、x2处.图中半圆形的虚线分别表示带电粒子a、b所通过的路径,则(?)
A.a的质量一定大于b的质量
B.a的电荷量一定大于b的电荷量
C.在磁场中a运动的时间大于b运动的时间
D.a的比荷(
)大于b的比荷(
)
参考答案:D
本题解析:本题考查带电粒子在匀强电场中的运动
设粒子经电场加速后的速度大小为v,磁场中圆周运动的半径为r,电荷量和质量分别为q、m,打在感光板上的距离为S.
根据动能定理,得? qU=
,
?
由qvB=
,r=
?则S=2r=
?
得到
?由图,Sa<Sb,U、B相同,故选D
本题难度:简单