时间:2019-07-03 00:08:58
1、计算题 （18分）如图，静止于A处的离子，经加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器，从P点垂直CN进入矩形区域的有界匀强电场，电场方向水平向左。静电分析器通道内有均匀辐射分布的电场，已知圆弧虚线的半径为R，其所在处场强为E、方向如图所示；离子质量为m、电荷量为q；
、
，离子重力不计。
（1）求加速电场的电压U；
（2）若离子恰好能打在Q点上，求矩形区域QNCD内匀强电场场强E0的值；
（3）若撤去矩形区域QNCD内的匀强电场，换为垂直纸面向里的匀强磁场，要求离子能最终打在QN上，求磁场磁感应强度B的取值范围。
参考答案：（1）
（2）
（3）
本题解析：（1）离子在加速电场中加速，根据动能定理：
离子辐射向电场中做匀速圆周运动，由牛顿定律：
?解得：
（2）离子做类平抛运动：2d=vt，2d=
由牛顿第二定律得? qE0 = ma?则E0=
（3）离子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律，有
?
则
离子能打在QF上，则既没有从DQ边出去也没有从PF边出去，则离子运动径迹的边界如图中Ⅰ和Ⅱ。
由几何关系可知，离子能打到QF上，必须满足
，则有
本题难度：一般
2、选择题 关于LC振荡电路中的振荡电流，下列说法中正确的是(? )
A．振荡电流最大量，电容器两极板间的电场强度最大
B．振荡电流为零时，线圈中自感电动势为零
C．振荡电流增大的过程中，线圈中的磁场能转化成电场能
D．振荡电流减小的过程中，线圈中的磁场能转化为电场能
参考答案：D
本题解析：振荡电流最大时，处于电容器放电结束瞬间，场强为零，A选项错；振荡电流为零时，LC回路振荡电流改变方向，这时的电流变化最快，电流强度变化率最大，线圈中自感电动势最大，B选项错；振荡电流增大时，线圈中电场能转化为磁场能，C选项错；振荡电流减小时，线圈中磁场能转化为电场能，D选项对.
本题难度：简单
3、选择题 如图所示，把长为L的导体棒置于垂直纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度为B，当导体棒中通以方向向左的恒定电流I时，下面关于通电导体棒在磁场中受到的安培力大小和方向正确的是（ ）
A．大小为BIL，方向竖直向上
B．大小为
| B IL |
| B IL |
参考答案：根据左手定则可知通电导线中的安培力方向竖直向下，由于此时电流与磁场方向垂直，因此安培力的大小为：F=BIL，故ABD错误，C正确．
故选C．
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 下图所示的磁场B、电流I和安培力F的相互关系，其中正确的是
[? ]
A．
B．
C．
D．
参考答案：D
本题解析：
本题难度：简单
5、选择题 不定项选择
首先发现电流磁效应的科学家是（ ? ）
A．安培
B．奥斯特
C．库仑
D．麦克斯韦
参考答案：B
本题解析：
本题难度：简单