时间:2019-07-11 03:25:06
1、计算题 如图所示的空间分布I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个区域，各边界面相互平行，I区域存在匀强电场，电场强度
，方向垂直边界面向右．Ⅱ、Ⅳ区域存在匀强磁场，磁场的方向分别为垂直纸面向外和垂直纸面向里，磁感应强度分别为
，Ⅲ区域内无电磁场。四个区域宽度分别为
．一质量
、电荷量
的粒子从O点由静止释放，粒子的重力忽略不计．
求：
小题1:粒子离开I区域时的速度大小v；
小题2:粒子在Ⅲ区域内运动时间t；
小题3:（此问省示范高中学生必做，其他学校学生不做）粒子离开区域Ⅳ时速度与磁场边界面的夹角α．
参考答案：
小题1:
小题2:
小题3:
本题解析：
本题难度：一般
2、计算题 （2011·广东理综·T35）如图19（a）所示，在以O为圆心，内外半径分别为
和
的圆环区域内，存在辐射状电场和垂直纸面的匀强磁场，内外圆间的电势差U为常量，
,一电荷量为+q，质量为m的粒子从内圆上的A点进入该区域，不计重力。
（1）已知粒子从外圆上以速度
射出，求粒子在A点的初速度
的大小
（2）若撤去电场，如图19（b）,已知粒子从OA延长线与外圆的交点C以速度
射出，方向与OA延长线成45°角，求磁感应强度的大小及粒子在磁场中运动的时间
（3）在图19（b）中，若粒子从A点进入磁场，速度大小为
，方向不确定，要使粒子一定能够从外圆射出，磁感应强度应小于多少？
参考答案：（1）
，（2）
，
；（3）
本题解析：（1）带电粒子在复合场中受到电场力和洛伦兹力的作用，因为洛伦兹力不做功，故只要有电场力做功，由动能定理得:
.
（2）做出粒子运动的轨迹如图所示，则
，得粒子的运动半径为
洛伦兹力提供向心力：
，联立解得：
在磁场中的运动时间为：
（3）若粒子能够从AO延长线与外圆的交点射出，则有所有粒子均射出，此时粒子在A点的射入方向是垂直AC向下的，粒子轨迹的半径为
，此时对应磁感应强度是最大的设为Bm，要使粒子能从外圆射出，由洛伦兹力提供向心力得：
所以
本题难度：一般
3、选择题 如图，为探讨霍尔效应,取一块长度为a、宽度为b、厚度为d的金属导体,
参考答案：
本题解析：
本题难度：一般
4、计算题 如图所示，水平虚线L1.L2间的高度差h=5cm,L1的上方和L2的下方都存在垂直
纸面向里的匀强磁场和竖直向上的匀强电场，下方磁场的磁感应强度是上方的
倍，一带
电微粒正好能在竖直平面内沿图中轨迹做周期性运动，在两磁场中的轨迹是半圆.当运动到
轨迹最低点时，如果撤去电场，微粒将做匀速直线运动.取g=10m/s2. 
小题1:说出微粒的绕行方向；
小题2:分别求出微粒在两磁场中的速度大小；
参考答案：
小题1:粒子带正电，绕行方向为逆时针
小题2:v2=m/s
本题解析：（1）粒子带正电，绕行方向为逆时针……………………………3分
（2）设上、下半圆中的速度相磁感应强度分别为V1，V2，B1，B2
则
?……………………………2分
qE=mg………………………………………………2分
…………………………2分
……………………………………2分
………………………………………2分
解以上各式得v1="1m/s?" v2=m/s……………………………2分
本题难度：一般
5、计算题 （18分）如图a所示，水平直线MN下方有竖直向上的匀强电场，现将一重力不计、比荷
的正电荷置于电场中的O点由静止释放，经过
后，电荷以
的速度通过MN进入其上方的匀强磁场，磁场与纸面垂直，磁感应强度B按图b所示规律周期性变化（图b中磁场以垂直纸面向外为正，以电荷第一次通过MN时为t=0时刻）.计算结果可用π表示。
（1）求O点与直线MN之间的电势差；
（2）求图b中
时刻电荷与O点的水平距离；
（3）如果在O点右方d=67.5cm处有一垂直于MN的足够大的挡板，求电荷从O点出发运动到挡板所需的时间。
参考答案：（1）112.5V;?（2）4cm；（3） （12π+13π/45）×10-5s
本题解析：（1）电荷在电场中做匀加速直线运动，由动能定理uq=
，
u=
（2）当磁场垂直纸面向外时，设电荷运动的半径为
：
由
得
，
周期
?；
当磁场垂直纸面向里时，电荷运动的半径为：
,
周期
故电荷从t=0时刻开始做周期性运动，其运动轨迹如图甲所示
时刻电荷与O点的水平距离
?--?
（3）电荷第一次通过MN开始，其运动的周期
，
根据电荷的运动情况可知，电荷到达挡板前运动的完整周期数为15个，
此时电荷沿MN运动的距离
，
则最后7.5cm的距离如图乙所示，有：
。
解得：
，
故电荷运动的总时间
或（553π/45）×10-5s或（12π+13π/45）×10-5s
本题难度：一般