时间:2017-08-08 08:47:22
1、简答题 
(1)求此区域内电场强度的大小和方向；
(2)若某时刻微粒运动到场中距地面高度为H的P点，速度与水平方向成450，如图所示．则该微粒至少须经多长时间运动到距地面最高点？
参考答案：（1）mg/q，方向竖直向下．（2）
本题解析：：(1)带电微粒在做匀速圆周运动，电场力与重力应平衡，有mg=Eq，即E= mg/q，方向竖直向下．
(2) 粒子做匀速圆周运动，轨道半径为R，如图所示。
，
最高点与地面的距离为
，
解得
。
该微粒运动周期为T=
,
运动至。最高点所用时间为.
本题难度：一般
2、简答题 如图所示，两根平行金属导轨固定在水平桌面上，每根导轨单位长度电阻为r0，导轨的端点P、Q用电阻可忽略的导线相连，两导轨间的距离为
。有垂直纸面向里的非匀强磁场，其磁感应强度沿y方向大小不变，沿x方向均匀增强，即有
，其中
为常数。一根质量为m，电阻不计的金属杆MN可在导轨上无摩擦地滑动，在滑动过程中始终保持与导轨垂直。在t＝0时刻，金属杆MN紧靠在P、Q端，在外力F作用下，杆以恒定的加速度
从静止开始向导轨的另一端滑动。求
（1）在t时刻金属杆MN产生的感应电动势大小；
（2）在t时刻流经回路的感应电流大小和方向；
（3）在t时刻金属杆MN所受的安培力大小；
参考答案：（1）
?
（2）
感应电流方向为NMPQN（逆时针方向）。
（3）
本题解析：（1）在时刻t，有
?
?
?
所以在t时刻金属杆MN产生的感应电动势大小为?
（2）在时刻t，回路的总电阻?
?
所以在t时刻流经回路的感应电流大小为?
感应电流方向为NMPQN（逆时针方向）。
（3）在t时刻金属杆MN所受的安培力大小为
本题难度：一般
3、简答题 如图平行金属板M、N间有方向垂直纸面向外的匀强磁场．动能为EK=1.6×
J的电子从A点(A在M左端正下方板间中点处)以速度方向平行于金属板的方向进入磁场，经1/8周期后恰从M板右端C点射出，若要求电子不偏转地通过两板，应在M、N间加多少伏的电压．(电子电量q=1.6×
C)
参考答案：
本题解析：
本题难度：一般
4、计算题 如图所示，在半径为R的绝缘圆筒内有匀强磁场，方向垂直于纸面向里，圆筒正下方有小孔C与平行金属板M、N相通。两板间距离为d，两板与电动势为E的电源连接。一电荷量为-q、质量为m的带电粒子（重力忽略不计），开始时静止于C点正下方紧靠N板的A点，经电场加速后从C点进入磁场，并以最短的时间从C 点射出。已知带电粒子与筒壁的碰撞无电荷量的损失，且碰撞后以原速率返回，求：
(1)筒内磁场的磁感应强度大小；
(2)带电粒子从A点出发至第一次回到A点所经历的时间。
参考答案：解：(1)如图所示，带电粒子从C孔进入，与筒壁碰撞两次再从C孔射出经历的时间最短，设粒子在磁场中做匀速圆周运动的速率为v，有：
得：v=
由几何关系可知，粒子在磁场中的运动半径为：r=Rcot30°
粒子在磁场中运动时有：qvB=
解得：B=
(2)粒子从A到C运动时的加速度为：
由d=
得，粒子从A到C的时间为：t1=
粒子在磁场中运动的时间为：
解得：t2=
因此带电粒子从A点出发至第一次回到A点的时间为：t=2t1+t2=(2
本题解析：
本题难度：困难
5、选择题 如图所示，在图中虚线区域内，存在有电场强度为E的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场．已知从左方以速度V0水平射入一带电的粒子，且该带电粒子保持速度V0匀速穿过该区域，不计带电粒子的重力，则在这区域中的匀强电场E和匀强磁场B的方向正确的是（ ）
A．E竖直向下，B垂直纸面向里
B．E竖直向下，B垂直纸面向外
C．E竖直向上，B垂直纸面向外
D．E竖直向上，B垂直纸面向里
参考答案：设带电粒子为正电荷为例分析．
A、若E竖直向下，B垂直纸面向里，带电粒子所受的电场力竖直向下，由左手定则判断得知，洛伦兹力竖直向上，两个力可以平衡，带电粒子可以匀速通过该场区．故A正确．
B、若E竖直向下，B垂直纸面向外，带电粒子所受的电场力竖直向下，由左手定则判断得知，洛伦兹力竖直向下，两个力不可能平衡，带电粒子不能匀速通过该场区．故B错误．
C、若E竖直向上，B垂直纸面向外，带电粒子所受的电场力竖直向上，由左手定则判断得知，洛伦兹力竖直向下，两个力可以平衡，带电粒子能匀速通过该场区．故C正确．
D、若E竖直向上，B垂直纸面向里，带电粒子所受的电场力竖直向上，由左手定则判断得知，洛伦兹力竖直向上，两个力不能平衡，带电粒子不能匀速通过该场区．故D错误．
故选AC
本题解析：
本题难度：一般