时间:2017-03-05 17:12:17
1、选择题 图所示为一速度选择器，内有一磁感应强度为B，方向垂直纸面向外的匀强磁场，一束粒子流以速度v水平射入，为使粒子流经磁场时不偏转（不计重力），则磁场区域内必须同时存在一个匀强电场，关于这处电场场强大小和方向的说法中，正确的是
[? ]
A、大小为B/v，粒子带正电时，方向向上B、大小为B/v，粒子带负电时，方向向上C、大小为Bv，方向向下，与粒子带何种电荷无关D、大小为Bv，方向向上，与粒子带何种电荷无关?
参考答案：D
本题解析：
本题难度：简单
2、选择题 如图所示，某空间存在正交的匀强磁场和匀强电场，电场方向水平向右，磁场方向垂直纸面向里，一带电微粒由A 点进入电磁场并刚好能沿AB直线向上运动，则该微粒在A、B两点的动能Ek和电势能Ep的关系是
[? ]
A.EkA< EkB
B.EkA>EkB
C.EpA<
D.EpA> EpB
参考答案：D
本题解析：
本题难度：一般
3、计算题 带电粒子在AB两极板间靠近A板中央附近S处静止释放,在两极板电压中加速,从小孔P平行CD极板方向的速度从CD极板中央垂直进入偏转电场,B板靠近CD板的上边缘如图甲.在CD两板间加如图乙所示的交变电压,设
时刻粒子刚好进入CD极板,
时刻粒子恰好从D板的下边缘飞入匀强磁场,匀强磁场的上边界与CD极板的下边缘在同一水平线上,磁场范围足够大,加速电场AB间的距离,偏转电场CD间的距离及CD极板长均为
,图象乙中
和
都为已知，带电粒子重力不计，不考虑电场和磁场边界影响.求:
（1）加速电压
？
（2）带电粒子进入磁场时的速度？
（3）若带电粒子在
时刻刚好从C极板的下边缘进入偏转电场，并刚能返回到初始位置S处，求
（4）带电粒子全程运动的周期
参考答案：（1）
（2）
角（3）
（4）
本题解析：（1）设带电粒子进入偏转电场时的速度为
；?
从偏转电场中射出分析得
加速：有
?，偏转：有
所以：
（2）进入磁场时
?，速度方向和磁场边界成角。
（3）带电粒子在磁场中?
?
?
有
则
带电粒子全程运动的周期： 
=
本题考查的是带电粒子在电场和磁场中的偏转问题，掌握其偏转规律就可快速解出此题。
本题难度：一般
4、计算题 如图甲所示，真空中两水平放置的平行金属板C、D，上面分别开有正对的小孔O1和O2，金属板C、D接在正弦交流电源上，两板间的电压UCD随时间t变化的图线如图乙所示。t=0时刻开始，从D板小孔O1处连续不断飘入质量为m=3.2×10-25 kg，电荷量为q=1.6×10-10 C的带正电的粒子（设飘入速度很小，可视为零）在C板外侧有以MN为边界的匀强磁场MN，MN与C金属板平行且相距10 cm，匀强磁场大小为0.1 T，方向如图甲所示，粒子的重力及粒子两相互用力忽略不计，平行金属板C、D之间距离是足够小，粒子在两板间的运动时间可忽略不计，求：
(1)带电粒子经小孔O2进入磁场后，能飞出磁场边界MN的最小速度为多少？
(2)从0到0.06 s末时间内哪些时间段飘入小孔O2的粒子能穿过电场并飞出磁场边MN？
(3)磁场边界MN有粒子射出的长度范围有多长。（计算结果保留两位有效数字）
参考答案：解：(1)设粒子飞出磁场边界MN的最小速度为v0，粒子在磁场中做匀速圆周运动，根据洛伦兹力提供向心力知qv0B=
粒子恰好飞出磁场，则有R0=d
所以最小速度
5×103 m/s?
(2)由于C、D两板间距离足够小，带电粒子在电场中运动时间可忽略不计，故在粒子通过电场过程中，两极板间电压可视为不变，设恰能飞出磁场边界MN的粒子在电场中运动时C、D板对应的电压为U0，则根据动能定理知
，得
粒子带正电在0~0.03 s之前没法进入磁场，根据图像可知与-25 V电压对应的时刻分别是0.035 s和0.055 s，U>U0粒子可以从磁场飞出，所以时间范围为0.035~0.055 s
(3)设粒子在磁场中运动的最大速度为vm，对应的运动半径为Rm，如图所示，则有
，qvmB=
解得
由几何关系可知侧移是
磁场边界MN有粒子射出的长度范围为△x=d-x=0. 059 m
本题解析：
本题难度：困难
5、选择题 如图所示，在互相垂直的匀强电场和匀强磁场中，电量为q的液滴在竖直面内做半径为R的匀速圆周运动，已知电场强度为E，磁感强度为B，则油滴的质量和环绕速度分别为（ ）
A．
| qE g |
| E B |
| B2qR E |
| E B |
D．
 参考答案：液滴在重力场、匀强电场和匀强磁场中做匀速圆周运动，可知，液滴受到的重力和电场力是一对平衡力，重力竖直向下，所以电场力竖直向上，与电场方向相同，故可知液滴带正电． 本题解析： 本题难度：一般 |