时间:2017-03-02 10:48:32
1、选择题 如图所示，T为理想变压器，A1、A2为理想交流电流表，V1、V2为理想交流电压表，R1，R2，R3为电阻，原线圈两端接电压一定的正弦交流电，当开关S闭合时，各交流电表的示数变化情况应是（?）
A．电压表V1读数变小
B．电压表V2读数变大
C．电流表A1读数变大
D．电流表A2读数变小
参考答案：C
本题解析：当闭合开关S后，电路的总的电阻减小，由于变压器的匝数比和输入的电压都不变，所以输出的电压也不变，即V1的示数不变，所以A错。当闭合开关S后，导致总电阻增大，由于总的电流变大，电阻R1的电压变大，总的电压保持不变，所以并联部分的电压要减小，即V2读数变小，故B错误；由于总的电阻减小，所以电路的总电流要变大，所以A1、A2的示数都要变大，所以C正确，D错误。故本题选C。
本题难度：简单
2、计算题 如图所示的装置可测离子的比荷（荷质比）。离子源A产生初速度可忽略不计的正离子，被电压为U0的加速电场加速后匀速通过准直管，然后从O点垂直射入匀强偏转电场，能正好从HM极板上的小孔S射出，立即进入垂直纸面向外的磁感应强度为B的匀强磁场区，最后打在水平放置的底片D1D2的D点（底片右端D1紧靠小孔S）。已知HO=d，HS=2d，DS=L，忽略粒子所受重力，试求：
（1）偏转电场场强E的大小；
（2）离子的比荷。
参考答案：解：（1）在加速电场中，根据动能定理：
在偏转电场中：横向位移
运动时间
加速度
由①②③④得
（2）离开偏转电场时，横向速度
速度偏向角的正切
由②③⑥⑦得
离开偏转电场时速度
在磁场中，由几何知识得圆运动半径
洛伦兹力提供向心力
由⑨⑩
得粒子的比荷
本题解析：
本题难度：困难
3、计算题 如图甲所示，图的右侧MN为一竖直放置的荧光屏，O为它的中点，OO′与荧光屏垂直，且长度为l。在MN的左侧空间内存在着方向水平向里的匀强电场，场强大小为E。乙图是从甲图的左边去看荧光屏得到的平面图，在荧光屏上以O为原点建立如图的直角坐标系。一细束质量为m、电量为q的带正电的粒子以相同的初速度v0从O′点沿O′O方向射入电场区域。粒子的重力和粒子间的相互作用都可忽略不计。
（1）若再在MN左侧空间加一个匀强磁场，使得荧光屏上的亮点恰好位于原点O处，求这个磁场的磁感强度的大小和方向。
（2）如果磁感强度的大小保持不变，但把方向变为与电场方向相同，则荧光屏上的亮点位于图中A点处，已知A点的纵坐标 
, 求它的横坐标的数值。
参考答案：（1）B="E" / v0；（2）
。
本题解析：（1）由电场力以及左手定则判定磁场方向竖直向上。?②
由? qE=qv0B?
得磁感强度大小为? B="E" / v0? ②
（2）以OO’方向为z轴正方向，与x、y组成空间直角坐标系。磁场改变方向后，粒子在yOz平面内的运动是匀速圆周运动，轨迹如图所示。设圆半径为R，根据几何关系有
? ②
由于
, 可解出
，可知
? ②
粒子沿x方向的分运动是初速为零的匀加速直线运动，时间
? ③
? ③
本题难度：一般
4、计算题 （16分）如图所示，平行板电容器上板M带正电，两板间电压恒为U，极板长为（1+
）d，板间距离为2d，在两板间有一圆形匀强磁场区域，磁场边界与两板及右侧边缘线相切，P点是磁场边界与下板N的切点，磁场方向垂直于纸面向里，现有一带电微粒从板的左侧进入磁场，若微粒从两板的正中间以大小为v0水平速度进入板间电场，恰做匀速直线运动，经圆形磁场偏转后打在P点。
（1）判断微粒的带电性质并求其电荷量与质量的比值；
（2）求匀强磁场的磁感应强度B的大小；
（3）若带电微粒从M板左侧边缘沿正对磁场圆心的方向射入板间电场，要使微粒不与两板相碰并从极板左侧射出，求微粒入射速度的大小范围。
参考答案：负电?
?
?
本题解析：（1）由题意可知，微粒所受电场力向上，上板带正电可得微粒带负电，（1分）
由于微粒做匀速直线运动可得
?（1分）
又
?可得?（2分）
（2） 由题意可得，微粒从下板P垂直射出，所以
?（1分）
根据牛顿第二定律
?（2分）
解得
?（2分）
（3）如图所示，要使粒子从左板射出，临界条件是恰从下板左边射出，此时根据几何关系可得
（2分）
微粒做圆周运动的半径
?（1分）
又根据牛顿第二定律?
?（1分）
解得?
（2分）
要使微粒从左板射出（1分）
本题难度：一般
5、简答题 如图所示，半径R=0.8m的四分之一光滑圆弧轨道位于竖直平面内，与长CD=2.0m的绝缘水平面平滑连接。水平面右侧空间存在互相垂直的匀强电场和匀强磁场。电场强度E=40N／C，方向竖直向上，磁场的磁感应强度B=1.0T，方向垂直纸面向外。两个质量均为m=2.0×10-6kg的小球
和
，球不带电，
球带q=1.0×10-6C的正电，并静止于水平面右边缘处。将球从圆弧轨道顶端由静止释放，运动到D点与球发生正碰，碰后两球粘合在一起以速度
飞入复合场中，最后落在地面上的P点。己知小球在水平面上运动时所受的摩擦阻力
，取g=10m／s2。、均可作为质点。求：?
(1) 与b碰前a的速度
(2) 水平面离地面的高度
(3) 从小球开始释放到落地前瞬间的整个运动过程中，系统损失的机械能
。
参考答案：（1）
（2）
（3）
本题解析：设a球到D点时的速度为
，从释放至D点，
根据动能定理
?（5分）
解得:??（2分）
（2）（8分）两球进入复合场后，由计算可知
两球在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，轨迹示意图如右图所示?（2分）
洛伦兹力提供向心力
?（3分）
由图可知
?（2分）
解得?（1分）
（3）（5分）
系统损失的机械能
?(3分)
或
解得?（2分）
本题难度：一般