时间:2020-08-15 23:50:41
1、选择题 如图所示，已知一带负电的滑块从粗糙斜面的顶端静止下滑，滑至底端时的速率为
。若加上一个垂直纸面向外的匀强磁场，，同样让它从粗糙斜面的顶端静止下滑，则它滑至底端时的速率与相比（?）
A．变大
B．变小
C．不变
D．条件不足，无法判断
参考答案：B
本题解析：本题考查动能定理的应用、共点力平衡条件
未加磁场时，根据动能定理，有mgh-Wf=．加磁场后，多了洛伦兹力，洛伦兹力不做功，但正压力变大，摩擦力变大，根据动能定理，有mgh-Wf′=
，Wf′＞Wf，所以v′＜v．故B正确，A、C、D错误．故选B．
本题难度：简单
2、选择题 一个垂直于磁场方向射入匀强磁场的带电粒子（不计重力）的径迹如图所示，由于对周围气体的电离作用，带电粒子的能量越来越小，但电量未变，则可以断定
A．粒子带负电，从b点射入
B．粒子带正电，从b点射入
C．粒子带负电，从a点射入
D．粒子带正电，从a点射入
参考答案：A
本题解析：带电粒子在运动过程中，由于动能渐渐减小，根据公式
可得轨道半径也会变小，故粒子是从b到a运动，再由图可知洛伦兹力偏向内侧，则粒子带负电，A对；
点评：难度较小，带电粒子仅在洛伦兹力下做匀速圆周运动，但此时还受阻力，则导致半径变小，所以做螺旋形轨迹运动
本题难度：简单
3、选择题 如图所示，有理想边界的匀强磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B，某带电粒子的比荷(电荷量与质量之比)大小为k，由静止开始经电压为U的电场加速后，从O点垂直射入磁场，又从P点穿出磁场．下列说法正确的是(不计粒子所受重力)
A．如果只增加U，粒子可以从dP之间某位置穿出磁场
B．如果只减小B，粒子可以从ab边某位置穿出磁场
C．如果既减小U又增加B，粒子可以从bc边某位置穿出磁场
D．如果只增加k，粒子可以从dP之间某位置穿出磁场
参考答案：D
本题解析：
设粒子被电场加速后的速度为v，在磁场中运动的半径为R，则电场加速过程，有
，在磁场中有
，
，联立得
.如果只增大U，半径R增大，选项A错误；如果只减小B，半径R增大，粒子向下偏，不可能从ab边某位置穿出磁场，选项B错误；如果既减小U又增加B，半径R减小，粒子不可能从bc边某位置穿出磁场，选项C错误；如果只增加k，半径R减小，粒子可从dP之间某位置穿出磁场，选项D正确．
本题难度：一般
4、计算题 如图所示，在xOy平面的第Ⅰ象限内，有垂直纸面向外的匀强磁场，在第Ⅳ象限内，有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小均为B。P点是x轴上的一点，横坐标为x0。现在原点O处放置一粒子放射源，能沿xOy平面，以与x轴成45°角的恒定速度v0向第一象限发射某种带正电的粒子。已知粒子第1次偏转后与x轴相交于A点，第n次偏转后恰好通过P点，不计粒子重力。求
（1）粒子的比荷
；
（2）粒子从O点运动到P点所经历的路程和时间。
（3）若全部撤去两个象限的磁场，代之以在xOy平面内加上与速度v0垂直的匀强电场（图中没有画出），也能使粒子通过P点，求满足条件的电场的场强大小和方向。
参考答案：（1）
（2）
（3）
?（2分）方向：垂直v0指向第Ⅳ象限。
本题解析：（1）粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得
?（2分）
解得粒子运动的半径?
?（1分）
由几何关系知，粒子从A点到O点的弦长为
，由题意
?（2分）
解得粒子的比荷：?（2分）
（2）由几何关系得，OA段粒子运动轨迹的弧长：
?（2分）
粒子从O点到P点的路程??s=n
?（2分）
粒子从O点到P点经历的时间?（2分）
（3）撤去磁场，加上与v0垂直的匀强电场后，粒子做类平抛运动，
由
?（1分）
?（1分）
消去
解得 ?（2分）
方向：垂直v0指向第Ⅳ象限。（1分）
本题难度：一般
5、计算题 如图所示，质量为m，带电荷量为q的小球用长为L的绝缘细线悬挂于O点，处于垂直纸面向里的匀强磁场中，竖直虚线左边有正交的匀强电场和匀强磁场B2；现将小球拉至悬线与竖直方向成θ角，由静止释放，当小球运动到最低点A时，悬线在与小球连接处突然断开，此后小球沿水平虚线向左运动，求：
(1)小球所带电荷的电性；
(2)竖直虚线右边匀强磁场B1的大小；
(3)小球越过竖直虚线进入左侧场区后仍沿水平虚线做直线运动，则电场强度为多大？
参考答案：解：(1)由小球在磁场B1中小球与悬线断开后做匀速直线运动可知，小球带负电
(2)设小球在最低点的速度为vA
mgL(1－cosθ)＝
?①
qvAB1＝mg ②
由①②得：B1＝
(3)由平衡条件得：qvB2＋Eq＝mg ③
所以E＝
＝
－B2
本题解析：
本题难度：一般