1、计算题 如图所示，半径为r的圆形区域内有方向垂直纸面向里的匀强磁场，圆心O1在x轴上，且OO1等于圆的半径。虚线MN平行于x轴且与圆相切，在MN的上方存在匀强电场和匀强磁场，电场强度的大小为E0，方向沿x轴的负方向，磁感应强度的大小为B0，方向垂直纸 ">
1、计算题 如图所示，半径为r的圆形区域内有方向垂直纸面向里的匀强磁场，圆心O1在x轴上，且OO1等于圆的半径。虚线MN平行于x轴且与圆相切，在MN的上方存在匀强电场和匀强磁场，电场强度的大小为E0，方向沿x轴的负方向，磁感应强度的大小为B0，方向垂直纸面向外。两个质量为m、电荷量为q的正粒子a、b，以相同大小的初速度从原点O射入磁场，速度的方向与x轴夹角均为30?。两个粒子射出圆形磁场后，垂直MN进入MN上方场区中恰好都做匀速直线运动。不计粒子的重力，求：
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/55fmi5p1upc.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
（1）粒子初速度v的大小。
（2）圆形区域内磁场的磁感应强度B的大小。
（3）只撤去虚线MN上方的磁场B0，a、b两个粒子到达y轴的时间差△t 。
参考答案：(1) ![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/u1qpljexo1t.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?(2) ![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/43syk32afie.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?(3)![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/h24n1lcdvzy.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
本题解析：（1）粒子进入MN上方后恰好做匀速直线运动，则![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/3ymcz3ptcv1.png\" style=\"vertical-align:middle;\">qvB0=qE0
粒子的初速度大小![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/u1qpljexo1t.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/tvccfjavgcb.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
(2)如图，由几何关系得粒子作圆周运动的半径R=r
由动力学知识可得：![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/e0ygfqk0wsk.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，得![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/43syk32afie.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
(3)粒子在圆形磁场中作圆周运动的周期![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/amyzjno33kl.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
ab两粒子在磁场中运动的时间差![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/rum2qjygfsg.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
由几何关系：![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/souapngs5h4.png\" style=\"vertical-align:middle;\">；![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/mkrosgx5brr.png\" style=\"vertical-align:middle;\">；![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/2fo1os0owqn.png\" style=\"vertical-align:middle;\">；![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/fapmooe1ksp.png\" style=\"vertical-align:middle;\">；![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/1yyvm2pigt5.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
Ab两粒子在电场中做类平抛运动的时间差 ![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/hdpiooyb5qa.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
由几何知识得，两粒子离开圆形磁场区域到进入水平匀强磁场之前做匀速直线运动，两者所用的时间相同。所以![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/xfftmxfm15z.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
各式联立可得：![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/h24n1lcdvzy.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
本题难度：一般
2、计算题 如图所示是某种静电分选器的原理示意图。两个竖直放置的平行金属板带有等量异号电荷，形成匀强电场。分选器漏斗的出口与两板上端处于同一高度，到两板距离相等。混合在一起的a、b两种颗粒从漏斗出口下落时，a种颗粒带上正电，b种颗粒带上负电。经分选电场后，a、b两种颗粒分别落到水平传送带A、B上。已知两板间距d＝0.1 m，板的长度l＝0.5 m，电场仅局限在平行板之间；各颗粒所带电荷量大小与其质量之比均为1×10-5 C/kg。设颗粒进入电场时的初速度为零，分选过程中颗粒大小及颗粒间的相互作用力不计。要求两种颗粒离开电场区域时，不接触到极板但有最大偏转量。重力加速度g取10 m/s2。
(1)左右两板各带何种电荷？两极板间的电压多大？
(2)若两带电平行板的下端距传送带A、B的高度H＝0.3 m，颗粒落至传送带时的速度大小是多少？
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 185px; HEIGHT: 219px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/xunaodvgouk.png\">
参考答案：解：(1)因为a种颗粒带正电，b种颗粒带负电，故由图可知，左极板带负电荷，右极板带正电荷
设最大偏转量为y，在场中运动时间为t，最大电压为U
则：![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 65px; HEIGHT: 36px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/u2xieq5ngzk.png\">?①
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 45px; HEIGHT: 34px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/d4zexo0g3ru.png\">?②
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 89px; HEIGHT: 32px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/3rgws3ydd2m.png\">?③
由①②③得：U＝1×104 V
(2)设落至传送带时速度大小为v，由动能定理知：
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 139px; HEIGHT: 34px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/ps4q2tpphe1.png\">
∴![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' style=\"WIDTH: 251px; HEIGHT: 38px; VERTICAL-ALIGN: middle\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/2g1f0ciz2iq.png\">
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 如图8所示，电子经加速电场（电压为U1）后进入偏转电场（电压为U2），然后飞出偏转电场，要使电子飞不出偏转电场可采取的措施有
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/kua3a5qq3ut.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
A．增大U1
B．减小U1
C．增大U2
D．减小U2
参考答案：BC
本题解析：电子经过加速电场后![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/dwummu113ke.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，即![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/ich2uwvypen.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
当电子恰好能飞出偏转电场时有：![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/gfcbg1ayswm.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/dtuy4glmvys.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，所以可得![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/3jyapraf1vl.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，要使电子飞不出偏转电场，相等于y增大，所以需要减小U1或者增大U2所以选BC
点评：本题的关键是找出电子飞不出偏转电场的临界条件
本题难度：一般
4、填空题 氢核(![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/goppq0zhfo4.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">) 和氦核(![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/ssltbhoe5xj.gif\" style=\"vertical-align:middle;\">)以相同的初动能垂直射入同一匀强电场,离开电场时它们的侧移y1与y2之比分别为________;若从静止开始先经过同一加速电场后进入偏转电场,离开电场时它们的侧移y1与y2之比分别为________.
参考答案：1：2? 1：1
本题解析：略
本题难度：一般
5、计算题 如图所示，两平行金属板水平放置，距离d =\" 2\" cm，极板长L =\" 40\" cm，两板与电压U =\"182\" V的直流电源相接，质量m = 0.91×10-30 kg，电量q = 1.6×10-19 C的电子以速度v0 = 4×107 m/s在非常靠近A板的O处垂直于场强方向射入电场．
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600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/0lmolaf1tfr.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">
（1）用计算说明电子是否飞出电场；
（2）要使电子飞出电场，可将B板怎样上下平行移动？
参考答案：（1）飞不出（2）下移![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/hgcygwjfaqd.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
本题解析：（1）电子在电场中做类平抛运动，所以有：![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/va31shpjzvl.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/tbyecsb324n.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
根据牛顿第二定律可得：![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/jcye4ni5xad.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，联立解得![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/slidbazdwtj.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，故飞不出
（2）将B板下移![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/jd3l34snpjz.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，则![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/z3nuw35zis1.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/ykuaynhgz3w.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/q3e4mh1l2bf.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，联立可得：![]()
600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060419/hgcygwjfaqd.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
本题难度：一般
