时间:2020-08-15 22:34:41
1、计算题 (14分)如图所示，直角坐标系
中，M点的横坐标
区域内，有竖直向下的匀强电场；N点的横坐标
以N为圆心、r为半径的圆内及圆边界上有垂直于纸面向里的匀强磁场．P为磁场边界上一点．NP与竖直方向的夹角
.从M点沿
轴正方向发射一质量为m、电荷量为q的带负电粒子，粒子速度大小为
，粒子沿过P点的切线方向射出电场。后经P点进人磁场运动且经过N点，不计粒子重力，
求：
(1)匀强电场的电场强度E；
(2)勾强磁场的磁感应强度B；
(3)粒子从M点到第一次经过N点所用的时间t.
参考答案：（1）
；（2）
；（3）
本题解析：（1）粒子运动轨迹如图所示，
由几何关系可知，粒子射出电场的偏转角为
粒子在电场中竖直方向的速度
?①
?②
?③?④
（2）设粒子进入磁场的速度为
，
在磁场中做圆周运动的半径为r1，
?⑤
由几何关系得：
?⑥
由牛顿第二定律得：
?⑦?⑧
（3）电场中的时间
?⑨
射出电场匀速运动的时间
?⑩
?⑾
粒子从P到N所用时间
?⑿
?⒀
粒子从M到N所用时间
?⒁
本题共14分，每式1分
本题难度：一般
2、简答题 )如图所示，AB为一水平放置的绝缘平板，虚线L右边存在着垂直纸面向里的匀强磁场B。从t=0时刻起再在虚线Ｌ右边加一水平向左的电场，电场强度E随时间t的变化规律是E=Kt。平板上有一质量为m、带电量为q的物体。物体与平板的动摩擦因素为μ。某时刻以速度
从虚线左边进入磁场，进入磁场后正好作匀加速运动。（不考虑电场变化对磁场的影响）
（1）物体带何种电荷？
（2）物体运动的加速度a是多大？
（3）物体刚进入磁场时电场强度是多大？
参考答案：（1）负电荷 ?（2） a=
?（3）
本题解析：⑴负电荷?
⑵刚进入磁场瞬间，由牛顿第二定律得：F合 = qkt－μ(mg + Bqv)=ma?①?、
进入磁场△t瞬间，由牛顿第二定律得：F′合 = qk(t+△t)－μmg－μBq(
+a△t)=ma?②
解①②得：a=?
⑶?③式代入①式得：t=
+
+
?④?
E=kt=?⑤
本题难度：一般
3、选择题 如图所示，水平放置的平行板电容器两板间有匀强磁场，开关S闭合时一带电粒子恰好水平向右匀速穿过两板，重力不计，下列说法正确的是?
[? ]
A．保持开关闭合，若滑片P向上滑动，粒子可能从下极板边缘射出?
B．保持开关闭合，若滑片P向下滑动，粒子可能从下极板边缘射出?
C．保持开关闭合，若A极板向上移动后，粒子仍能沿直线穿出?
D．如果开关断开，粒子继续沿直线穿出
参考答案：AB
本题解析：
本题难度：一般
4、简答题
（1）P、Q相遇所需的时间；
（2）物体P在斜面顶端受到瞬时冲量后所获得的初速度的大小。
参考答案：(1)
(2) 
本题解析：（1）物体P静止时对斜面无压力?
?①
P获得水平分速度后做匀速圆周运动
?②
?③??④
（2）在时间t内，Q物体在斜面上做匀加速直线运动
?⑤
P做匀速圆周运动 
?⑥
由几何关系知R=S?⑦
由①④⑤⑥⑦可解得
本题难度：一般
5、选择题 如图，一倾斜的金属框架上放有一根金属棒，由于摩擦力的作用，金属棒在没有磁场时处于静止状态。从
时刻开始，给框架区域加一个垂直于框架平面斜向上的随时间均匀增强的匀强磁场，到时刻
，棒开始运动，在到这段时间内，金属棒所受的摩擦力
A．大小、方向均不变
B．方向不变，大小不断减小
C．方向改变，大小先减小后增大
D．方向改变，大小先增大后减小
参考答案：C
本题解析：在未施加磁场前，沿斜面方向上
，摩擦力方向向上，线框中磁通量增加，所以会形成顺时针的电流，根据左手定则，金属棒受到沿斜面向上的安培力，当
时，
，随着安培力的增加，摩擦力在减小，方向向上，当金属棒受到的安培力F=
时，摩擦力为零，当时，
，随着安培力的增大，摩擦力在增大，方向向下，最后达到最大静摩擦力后开始运动，又恒定不变，所以在在到这段时间内，金属棒所受的摩擦力方向改变，大小先减小后增大，C正确。
本题难度：简单