时间:2017-08-05 17:52:27
1、计算题 （8分）如图所示，相距为d的虚线AB、CD之间存在着水平向左的、场强为E的匀强电场，M、N是平行于电场线的一条直线上的两点，紧靠CD边界的右侧有一O点，与N点相距为l，在O点固定一电荷量为
（k为静电力常量）的正点电荷，点电荷产生的电场只存在于CD边界的右侧。今在M点释放一个质量为m、电量为-e的电子（重力不计）。求：
（1）电子经过N点时的速度大小。
（2）判断电子在CD右侧做什么运动，并求出电子从M点释放后经过N点的时间。
参考答案：（1）
?（2）
本题解析：（1）设电子经过N点时的速度为v，根据动能定理，有
? 2分
解得?1分
（2）设电子经N点进入点电荷电场后，由计算可知库仑力恰好提供向心力，所以电子在点电荷的电场中做半径为l的匀速圆周运动，再次进入匀强电场减速后沿原路返回，以后做周期性运动，如图所示? 1分
电子第一次经过N点时的时间为t1：
? 1分
电子在点电荷的电场中做圆周运动的周期T：
? 1分
电子第二次经过N点的时间t2：
? 1分
电子第三次经过N点的时间t3：
? 1分
电子第四次经过N点的时间t4：
?分
所以电子经过N点的时间为：
?分
? 1分
本题难度：一般
2、选择题 如图所示，m=2．00×10-10kg的小球(可看成质点)，带电量q=+8．00×10-8C，以初速度v0=1．00×102m／s从A点进入足够大的M、N板之间的区域，M、N间距离L=2．00m，电场强度E=2．50×10-2N／C，方向竖直向上，磁感应强度B=0．250T，方向水平向右。在小球运动的正前方固定一个与水平方向成θ=45°足够小的绝缘薄板，假设小球与薄板碰撞时无机械能损失，取g=10m／s2则? (? )
A．带电小球不能到达N板
B．带电小球能到达N板，且需2．00×10-2s时间
C．带电小球能到达N板，且需8．28×10-2s时间
D．带电小球能到达N板，因未知绝缘薄板与A点的距离，所以无法确定所需时间
参考答案：C
本题解析：小球所受电场力方向向上，大小为
小球所受重力方向向下，大小为
，所以重力和电场力平衡，因为小球平行于磁场方向，所以不受洛伦兹力，则小球做匀速运动，撞到绝缘薄板之后反弹，速度方向向上，洛伦兹力提供向心力，在竖直平面内转动一周后打到绝缘薄板，然后速度水平向右，则匀速通过场区，所以一定可以到达N板，
，
，所需时间为
，所以应该选C
本题难度：简单
3、选择题 如图所示，用绝缘轻绳悬吊一个带正电的小球，放在匀强磁场中．现把小球拉至悬点右侧a点，轻绳被水平拉直，静止释放后，小球在竖直平面内来回摆动．在小球运动过程中，下列判断正确的是(? )
A．小球摆到悬点左侧的最高点与a点应在同一水平线上
B．小球每次经过最低点时所受洛伦兹力大小相等
C．小球每次经过最低点时所受洛伦兹力方向相同
D．小球每次经过最低点时轻绳所受拉力大小相等
参考答案：AB
本题解析：由于洛伦兹力不做功，小球机械能守恒，每次到达的高度相同；每次运动到最低点的速度大小相等，所受洛伦兹力大小相等。但是由于运动方向有向左或向右，所以洛伦兹力方向可能向下或向上。每次需要的向心力
一样大，则拉力不同。所以答案选AB。
本题难度：简单
4、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。下列说法正确的是（?）
A．微粒一定带负电
B．微粒动能一定减小
C．微粒的电势能一定增加
D．微粒的机械能不变
参考答案：A
本题解析：对该种粒子进行受力分析得：它受到竖直向下的重力，水平方向的电场力，垂直速度方向的，其中重力和电场力是恒力，由于粒子沿直线运动，则可以判断出其受到的洛伦兹力也是恒定的，即该粒子是做匀速直线运动，动能不变，所以B项错误；
如果该粒子带正电，则受到向右的电场力和向左下方的洛伦兹力，所以粒子受到的力不会平衡，故该种粒子一定是带负电，A项正确；该种粒子带负电，向左上方运动，所以电场力做正功，电势能一定是减小的，C项错误；因为重力势能增加，动能不变，所以该粒子的机械能增加，D项不对。
本题难度：一般
5、选择题 在下图虚线所围的区域内，存在电场强度为E的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场。已知从左方水平射入的电子，穿过该区域时并未发生偏转，假设重力忽略不计，则在该区域中的E和B的方向可能是
[? ]
A．E竖直向上，B垂直纸面向外
B．E竖直向上，B垂直纸面向里
C．E和B沿水平方向，并与电子运动的方向相同
D．E和B沿水平方向，并与电子运动的方向相反
参考答案：ACD
本题解析：
本题难度：一般