时间:2017-03-01 00:36:32
1、选择题 如图所示的虚线区域内，充满垂直于纸面向里的匀强磁场和竖直向下的匀强电场。一带电粒来源:91exam .org子a（不计重力）以一定的初速度由左边界的O点射入磁场、电场区域，恰好沿直线由区域右边界的O′点（图中未标出）穿出。若撤去该区域内的磁场而保留电场不变，另一个同样的粒子b（不计重力）仍以相同初速度由O点射入，从区域右边界穿出，则粒子b 
[? ]
A．穿出位置一定在O′点下方
B．穿出位置一定在O′点上方
C．运动时，在电场中的电势能一定减小
D．在电场中运动时，动能一定减小
参考答案：C
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 下列电磁波中，波长最长的是
A．无线电波
B．红外线
C．紫外线
D．
射线
参考答案：A
本题解析：所有的电磁波在真空中传播速度都相等，等于c=3×108m/s，根据波长
可判断，频率越低，波长越长，四个选项中无线电波频率最低，所有波长最长，答案A对。
本题难度：简单
3、计算题 在如图所示的平面直角坐标系xOy中，存在沿x方向按如图所示规律周期性变化的匀强电场，沿x轴正向为正。沿垂直于xOy平面指向纸里的方向存在按如图所示规律周期性变化的匀强磁场，坐标原点O处有带正电的粒子，从t=0时刻无初速释放，已知粒子的质量m=5×10-10 kg，电荷量q=1×10-6 C，不计粒子的重力，求：
(1)t=0. 25×10-3 s时粒子的速度及位置；
(2)t=1×10-3 s时粒子的位置坐标；
(3)t=8×10-3 s时粒子的速度。 
参考答案：解：(1)在第一个t0=0.25×10-3 s内粒子的加速度a满足：qE=ma
末速度v1=at0=5m/s
沿x轴正向运动
(2)0.25×10-3～0.5×10-3 s内粒子做匀速圆周运动
故粒子在0.25×10-3 s内运动了半个圆周
圆周运动的半径
在0.5×10-3～0.75×10-3 s内粒子沿x轴负向匀加速运动
末速度大小v2=v1+at0=2v1
位移大小
在0.75×10-3～1×10-3 s内粒子做匀速圆周运动，
末位置坐标：x=-(L2-L1)=-1.25×10-3 m，y=-(2R2-2R1)=-8×101-4 m
(3)粒子在8×10-3 s内16次加速，每次速度增加v1，故：v=16v1
v=80 m/s，方向沿x轴正向
本题解析：
本题难度：困难
4、填空题 目前世界上正在研究的一种新型发电机叫磁流体发电机，如图表示它的发电原理：将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和带负电的微粒，整体上呈电中性）喷入磁场，由于等离子体在磁场力的作用下运动方向发生偏转，磁场中的两块金属板A和B上就会聚集电荷，从而在两板间产生电压。请你判断：在图示磁极配置的情况下，金属板____________（选填“A”或“B”）的电势较高，通过电阻R的电流方向是____________（选填“a→b”或“b→a”）。
参考答案：A，a→b
本题解析：
本题难度：一般
5、计算题 如图(a)所示，在光滑绝缘的水平面上固定着两对几何形状完全相同的平行金属板PQ和MN，P、Q与M、N四块金属板相互平行地竖直地放置，其俯视图如图(b)所示。已知P、Q之间以及M、N之间的距离都是d =0.2m，极板本身的厚度不计，板板长均为L=0. 2m，P、Q之间以及M、N之间的电压都是U=6.0×102V。金属板右侧为竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B=5×102T，磁场区域足够大。今有一质量为m=1×10-4kg，电量为q=2×10-6 C 的带负电小球在水平面上从PQ平行板间左侧中点O沿极板中轴线以初速度v0=4 m/s进入平行金属板PQ。
（1）试求小球刚穿出平行金属板PQ进入磁场瞬间的速度大小；
（2）若要小球穿出平行金属板PQ后，经磁场偏转射入平行金属板MN中，且在不与极板相碰的前提下，最终在极板MN的左侧中点O"沿中轴线射出。已知Q板电势高于P板，则金属板Q、M间距离是多少? 
参考答案：解：（1）小球在PQ金属板中做类平抛运动：
小球所受电场力
而小球加速度
故a=
小球在板间运动的时间
小球在垂直板方向上的速度vy=at=60×0.05 m/s=3 m/s
则小球离开PQ板时的速度为
（2）因Q板电势比P板高，则必须M板电势高于N板电势，其运动轨迹如曲线b所示。否则不可能在不与极板相碰的前提下，最终在极板MN在左侧中点O"沿中轴线射出。小球进入磁场后做圆周运动，设运动半径为R，因洛伦兹力提供向心力，即
所以R=
vi与中轴线的夹角为
在P、Q极板间，小球向Q板偏。设小球射入与射出磁场的两点间的距离为hb
由图中几何关系可算得：hb=2Rcosθ=0.8 m
小球偏离中轴线的位移：
因小球向Q板偏时，根据对称性可得QM板间的距离为dQM=hb-2（
-y）=hb-d+2y
代入数据得dQM=0.75 m
因而金属板Q、M间距离为0.75 m
本题解析：
本题难度：困难