时间:2019-06-29 04:52:56
1、选择题 如图，空间某一区域内存在着相互垂直的匀强电场和匀强磁场，一个带电粒子以某一初速度由A点进入这个区域沿直线运动，从C点离开区域；如果这个区域只有电场，则粒子从B点离开场区；如果这个区域只有磁场，则粒子从D点离开场区；设粒子在上述三种情况下，从A到B点、A到C点和A到D点所用的时间分别是t1、t2和t3，比较t1、t2和t3的大小，则有（粒子重力忽略不计）
[? ]
A．t1=t2=t3
B．t2＜t1＜t3
C．t1=t2＜t3
D．t1=t3＞t2?
参考答案：C
本题解析：
本题难度：一般
2、简答题 如图所示，S为离子源，从其小孔发射出电量为q的正离子（初速度可认为为零），经电压为U0的电场加速后，沿AC方向进入匀强磁场中。磁场被限制在以O为圆心r为半径的圆形区域内，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里。正离子从磁场射出后，打在屏上的P点，偏转距离CP与屏到O点的距离OC之比CP：OC=
。求：（1）正离子的质量；
（2）正离子通过磁场所需的时间。
?
参考答案：（1）?3qB2r2/2U0?（2）πBr2/2U
本题解析：（1）带电粒子从静止开始先在加速电场中做匀加速直线运动，
由动能定理得：
qUo=mv2/2-0?①
在磁场中匀速圆周运动的运动轨迹如
图所示，粒子才能出磁
场后匀速直线运动打在屏上的P点，
在磁场中解三角形得半径
R=?r?②?
qvB=mv2/R?③
联立以上三式得m=3qB2r2/2U0
（2）由图可知，
∵CP：OC=?∴∠POC=60° ∴∠AOP=120°∴∠α=60°
所以带电粒子在磁场中运动的时间为其周期的1/6
∵Ｔ＝２πm/qB
∴t=T/6=πm/3qB=πBr2/2U。
本题难度：简单
3、选择题 如图6-11所示，两个完全相同的圆形线圈能在一个光滑的圆柱上自由移动，设大小不同、方向相同的电流I1、I2分别按图示方向通入圆形线圈，则两个线圈的运动情况（ ）
图6-11
A．都绕圆柱转动
B．彼此相向运动，具有大小相等的加速度
C．彼此相向运动，电流较大的加速度较大
D．彼此背向运动，电流较大的加速度较大
参考答案：B
本题解析：使用等效分析法，两个环形电流相当于两个磁极相反的小磁针，相互排斥；由牛顿第三定律可知，它们之间的作用力等大、反向，因此加速度大小相等、方向相反，故选B.
本题难度：简单
4、简答题 质量为m，电量为+q的小球以初速度
以与水平方向成θ角射出，如图4所示，如果在某方向加上一定大小的匀强电场后，能保证小球仍沿方向做直线运动，试求所加匀强电场的最小值，加了这个电场后，经多长时间速度变为零？
参考答案：
?
本题解析：由题知小球在重力和电场力作用下沿方向做直线运动，可知垂直方向上合外力为零，或者用力的分解或力的合成方法，重力与电场力的合力沿所在直线。
建如图5所示坐标系，设场强E与成
角，则受力如图：
图5
由牛顿第二定律可得：
0?①
?②
由①式得：
?③
由③式得：
时，E最小为
其方向与垂直斜向上，将代入②式可得
即在场强最小时，小球沿做加速度为
的匀减速直线运动，设运动时间为t时速度为0，则：
，可得：
本题难度：简单
5、计算题 如图所示，在x-o-y坐标系中，以（r，0）为圆心，r为半径的圆形区域内存在匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向里。在y>r的足够大的区域内 ，存在沿y轴负方向的匀强电场，场强大小为E。从O点以相同速率向不同方向发射质子，质子的运动轨迹均在纸面内，且质子在磁场中运动的轨迹半径也为r。已知质子的电荷量为q，质量为m，不计质子所受重与及质子间相互作用力的影响。
小题1:求质子射入磁场时速度的大小：
小题2:若质子沿x轴正方向射入磁场，求质子从O点进入磁场到第二次离开磁场经历的时间。
参考答案：
小题1:
小题2:
本题解析：
本题难度：一般