时间:2017-07-27 12:01:57
1、计算题 如图所示，匀强磁场宽L="30" cm，B=3.34×10-3 T，方向垂直纸面向里.设一质子以v=1.6×105 m/s 的速度垂直于磁场B的方向从小孔C射入磁场，然后打到照相底片上的A点. 试求：
（1）质子在磁场中运动的轨道半径r；
（2）A点距入射线方向上的O点的距离H；
（3）质子从C孔射入到A点所需的时间t.（质子的质量为1.67×10-27 kg；质子的电荷量为1.6×10-19 C）
参考答案：（1）0.5m；（2）0.1m；（3）2×10-6s
本题解析：（1）根据公式得：qvB=
，
（2）由平面几何关系得：R2=L2+（R-H）2 得H=0.1m
（3）sinθ= 
θ=37°
质子在磁场中转动的角度为37°，则运动时间为：
．
考点：带电粒子在匀强磁场中的运动
本题难度：一般
2、计算题 （18分）如题24图所示，M、N为两块带等量异种电荷的平行金属板，板上有正对的小孔，N板右侧有两个宽度分别为d和2d的匀强磁场区域，磁感应强度大小分别为2B和B，方向分别垂直于纸面向里和向外．板左侧电子经小孔O1进入两板间，O2在磁场边界上，O1O2连线过板上正对的小孔且与磁场边界垂直
，电子的质量为m，电荷量大小为e，电子重力和进入两板间初速度可以忽略．求：
（1）当两板间电势差为U0时，求从N板小孔射出的电子的速度v0；
（2）两金属板间电势差U在什么范围内，电子不能进入右侧磁场区域；
（3）如果电子从右边界的P点穿出，P与O2间距离为2d，求两金属板间电势差U大小。
参考答案：（1）
（2）
（3）
本题解析：
（1）根据动能定理，得
（3分）?解得?（2分）
（2）欲使电子不能穿过磁场区域而打在荧光屏上，应有
．?（3分）
而
由此即可解得?（2分）
（3）若电子在左边磁场区域做圆周运动的轨道半径为rl，左边磁场区域做圆周运动的轨道半径为r2，有r2 = 2rl?（2分）
则由轨迹图几何关系可得
?即
?（2分）
解得
?（2分）
注意到
?和?
??（2分）
本题难度：一般
3、计算题 如图所示，EF与GH间为一无场区．无场区左侧A、B为相距为d、板长为L的水平放置的平行金属板，两板上加某一电压从而在板间形成一匀强电场，其中A为正极板．无场区右侧为一垂直于纸面的匀强磁场，O为圆弧形绝缘细圆管CD的圆心，圆弧半径为R，圆心角为120°，O、C在两板间的中心线上，D位于GH上．一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子以初速度v0沿两板间的中心线射入匀强电场，粒子出匀强电场经无场区后恰能沿圆管切线方向进入细圆管，并做与管壁无相互挤压半径为R的匀速圆周运动．(不计粒子的重力、管的粗细)求：
(1)匀强磁场的方向和大小
(2)两金属板间所加的电压U
参考答案：（1）
，方向垂直于纸面向里；（2）
本题解析：
(1) 在细圆管中做与管壁无相互挤压的匀速圆周运动，由左手定则可知，磁场的方向垂直于纸面向里。
由几何关系知，进入D点时速度
① 
②
由①②得：
(2)粒子射出电场时速度方向与水平方向成30°
③ vy＝at ④
⑤ 
⑥
由③④⑤⑥得：
考点：带电粒子的电场及在磁场中的运动.
本题难度：一般
4、选择题 如图，为云室中某粒子穿过铅板P前后的轨迹，室中匀强磁场的方向与轨迹所在的平面垂直﹙图中垂直于纸面向里﹚由此可知粒子（ ）
A．一定带负电
B．一定是从下而上穿过铅板
C．可能是从上而下穿过铅板
D．可能带正电，也可能带负电
参考答案：粒子穿过铅板之后粒子的速度减小，根据半径的公式r=mvqB可知，穿过之后粒子的半径的大小会减小，所以粒子是由下向上运动的，根据左手定则可知，粒子带的是正电荷，所以B正确，ACD错误．
故选B．
本题解析：
本题难度：一般
5、选择题 如图所示，质量为m、带电量为＋q的三个相同的带电小球A、B、C，从同一高度以初速度v0水平抛出（小球运动过程中，不计空气阻力），B球处于竖直向下的匀强磁场中，C球处于垂直纸面向里的匀强电场中，它们落地的速率分别为vA、vB、vC，落地瞬间重力的瞬时功率分别为PA、PB、PC，则以下判断正确的是 
[? ]
A．vA=vB=vC
B．vA=vB＜vC
C．PA＜PB＜PC
D．PA=PB=PC?
参考答案：BD
本题解析：
本题难度：一般