时间:2019-06-26 03:59:06
1、填空题 如图所示,在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中,电荷量为q的液滴在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动,已知电场强度为E,磁感应强度为B,则液滴沿_________(填顺时针或逆时针)方向做匀速圆周运动,液滴的质量_________,匀速圆周运动的速度大小为_________(重力加速度为g)。
参考答案:逆时针;;
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 如图,在匀强电场和匀强磁场共存的区域内,匀强电场的场强为E,方向竖直向下.匀强磁场的磁感强度为B,方向垂直纸面向里时.一质量为m的带电液滴,沿着竖直圆周做匀速圆运动,则可以判知
A.该液滴带有电量为mg/E的负电
B.该液滴沿逆时针方向运动
C.该液滴运动的角速度为Bq/E
D.该液滴运动的线速度大小为B/E.
?
参考答案:A
本题解析:
带电液滴在竖直面做圆运动.洛仑兹力提供向心力,必有qE=mg,且方向相反,∵qE方向竖直向上,∴q为负电.
本题难度:简单
3、选择题 某空间存在水平方向的匀强电场(图中未画出),带电小球沿如图所示的直线斜向下由A点沿直线向B点运动,此空间同时存在由A指向B的匀强磁场,则下列说法正确的是
[? ]
A.小球一定带正电
B.小球可能做匀速直线运动
C.带电小球一定做匀加速直线运动
D.运动过程中,小球的机械能增大
参考答案:CD
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 环形对撞机是研究高能粒子的重要装置,其核心部件是一个高度真空的圆环状的空腔。若带电粒子初速度可视为零,经电压为U的电场加速后,沿圆环切线方向注入对撞机的环状腔内,空腔内存在着与圆环平面垂直的匀强磁场,磁感应强度大小为B。带电粒子将被限制在圆环状空腔内运动。要维持带电粒子在圆环内做半径确定的圆周运动,下列说法中正确的是
[? ]
A.对于给定的加速电压,带电粒子的荷质比q/m越大,磁感应强度B越大
B.对于给定的加速电压,带电粒子的荷质比q/m越大,磁感应强度B越小
C.对于给定的带电粒子和磁感应强度B,加速电压U越大,粒子运动的周期越小
D.对于给定的带电粒子和磁感应强度B,不管加速电压U多大,粒子运动的周期都不变?
参考答案:BD
本题解析:
本题难度:一般
5、计算题 如图,在x>0的空间中,存在沿x轴方向的匀强电场,电场强度E=10 N/C;在x<0的空间中存在垂直于xOy平面方向的匀强磁场,磁感应强度B=0.5 T。一带负电的粒子(比荷q/m=160 C/kg),在x=0.06 m处的D点以v0=8 m/s的初速度沿y轴正方向开始运动,不计带电粒子的重力。求:
(1)带电粒子开始运动后第一次通过y轴时距O点的距离。
(2)带电粒子开始运动后第一次通过y轴的速度大小和方向;
(3)带电粒子进入磁场后经多长时间返回电场;
参考答案:(1)沿y轴方向的位移y=v0t1=m (2)v=
=16m/s,即
=60°
(3)运动时间
本题解析:(1)粒子在第一象限做类平抛运动,如图所示,
加速度a==1600m/s2,运动时间t1=
,沿y轴方向的位移y=v0t1=
m
(2)粒子通过y轴进入磁场时在x方向上的速度vx=at1=8m/s,v=
=16m/s,
因此tan,即
=60°
(3)粒子在第二象限以O1为圆心做匀速圆周运动,圆弧所对的圆心角为2=120°,运动时间t2=
T=
点评:本题主要考查了带电粒子在混合场中运动的问题,要求同学们能正确分析粒子的受力情况,再通过受力情况分析粒子的运动情况,熟练掌握圆周运动及平抛运动的基本公式,难度适中.
本题难度:一般