时间:2017-02-28 23:14:52
1、选择题 如图所示，一个质量为m，带电量为q的粒子，从平行板左侧中点沿垂直场强方向射入，不计重力，当入射速度为v时，恰好穿过电场而不碰金属板，要使粒子的入射速度变为
| v 2 |
| 1 4 |
| 1 2 |
参考答案：设平行板长度为l，宽度为d，板间电压为U，
恰能穿过一电场区域而不碰到金属板上，则
沿初速度方向做匀速运动：t=Lv．
垂直初速度方向做匀加速运动：a=qUmd．
则y0=d2=12at2=qUL22mdv2．
欲使质量为m、入射速度为v2 的粒子也能恰好穿过这一电场区域而不碰到金属板，则沿初速度方向距离仍是l，垂直初速度方向距离仍为d2，
A、使粒子的带电量减少为原来的14，由上公式可知，y=d2．故A正确．
B、使两板间所接电源的电压减小到原来的一半，则y=d．故B错误．
C、同理，保证极板带电量不变，使两板间的距离增加到原来的4倍，此时垂直初速度方向距离y=d，而入身射点到极板间距为2d，因此不可能恰好穿过电场．故C错误．
D、保证极板间电压不变，两板间距离增为原来的2倍，此时垂直初速度方向距离应为y=d，故D正确．
故选：AD．
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 一带电粒子以初速度v0沿垂直于电场线和磁感线的方向，先后穿过宽度相同且紧邻在一起的有明显边界的匀强电场和匀强磁场，如图甲所示。电场和磁场对粒子做功为W1，粒子穿出磁场时的速度为v1；若把电场和磁场正交叠加，如图乙所示。粒子仍以初速度v0穿过叠加场区，电场和磁场对粒子做功为W2，粒子穿出场区时的速度为v2。比较W1和W2、v1和v2的大小（v0＜E/B，不计重力） 
[? ]
A．W1>W2，v1>v2
B．W1=W2，v1=v2
C．W1＜W2，v1＜v2
D．W1=W2，v1>v2
参考答案：A
本题解析：
本题难度：一般
3、计算题 如图甲所示，两平行金属板A、B的板长L=0．2m，板间距d=0．2m，两金属板间加如图乙所示的交变电压，并在两板间形成交变的匀强电场，忽略其边缘效应，在金属板上侧有一方向垂直于纸面向里的匀强磁场，其上下宽度D= 0．4m，左右范围足够大，边界MN和PQ均与金属板垂直，匀强磁场的磁感应强度B =1×l0－2T．在极板下侧中点O处有一粒子源，从t=0时起不断地沿着OO’发射比荷
=1×l08 C/kg．初速度为v0=2×l05m/s的带正电粒子，忽略粒子重力、粒子间相互作用以及粒子在极板间飞行时极板间的电压变化．
（1）求粒子进入磁场时的最大速率；
（2）对于能从MN边界飞出磁场的粒子，其在磁场的入射点和出射点的间距s是否为定值？若是，求该值；若不是，求s与粒子由O出发的时刻t之间的关系式；
（3）定义在磁场中飞行时间最长的粒子为{A类粒子}，求出{A类粒子}在磁场中飞行的时间，以及由O出发的可能时刻．
参考答案：（1）
（2）
是定值；（3）粒子从O点出发的时刻可能是t=4n+0.4s（n=0，1，2…）
本题解析：（1）设偏转的电压为U0时，粒子刚好能经过极板的右边缘射出．
解得：U0=400V．知偏转电压为400V时，粒子恰好能射出电场，且速度最大．
根据动能定理得，
解得： 
（2）如图，设粒子射出电场速度方向与OO′间夹角为θ．粒子射出电场时速度大小为：
;由几何关系得：s=2Rcosθ解得：
，是一个定值．
（3）如图，{A类粒子}在电场中向B板偏转，在磁场中的轨迹恰好与上边界相切，
则有：R（1+sinθ）="D" 
联立以上各式，可得：sinθ=0.6，所以θ=37°；则在磁场中飞行的时间为：
进入磁场时，vy1＝v0tanθ＝1.5×105m/s
又
，对应AB的电压为U1=300V
所以粒子从O点出发的时刻可能是t=4n+0.4s（n=0，1，2…）
本题难度：一般
4、选择题 如图所示的正交电场和磁场中，有一粒子沿垂直于电场和磁场的方向飞入其中，并沿直线运动（不考虑重力作用），则此粒子
[? ]
A．一定带正电
B．一定带负电
C．可能带正电或负电，也可能不带电
D．一定不带电
参考答案：C
本题解析：
本题难度：一般
5、选择题 如图所示，一个质量为m的带电液滴在相互垂直的匀强磁场和匀强电场中的竖直面内做半径为R的匀速圆周运动，电场和磁场的方向如图．那么这个液滴的电性与转动方向应是（ ）
A．一定带正电，沿逆时针方向转动
B．一定带负电，沿顺时针方向转动
C．一定带负电，但旋转方向不能确定
D．电性和旋转方向不能确定
参考答案：因为两带电小球都在复合场中做匀速圆周运动，电场力与重力平衡，则知电场力方向向上，而电场方向向下，所以液滴带负电荷．
由洛伦兹力提供向心力，根据左手定则判断可知，液滴沿顺时针方向转动．故B正确，ACD错误．
故选B
本题解析：
本题难度：一般