时间:2017-08-09 07:48:27
1、选择题 如图所示，已知一质量为m的带电液滴，经电压U加速后，水平进入互相垂直的匀强电场E和匀强磁场B中，液滴在此空间的竖直平面内做匀速圆周运动，则（ ）
A．液滴在空间可能受四个力作用
B．液滴一定带负电
C．液滴做圆周运动的半径r=
| 1 B |
D．液滴在场中运动时总能量不变 |
参考答案：A、液滴在竖直平面内做匀速圆周运动，故重力等于电场力，即洛伦兹力提供向心力，所以mg=qE，由于电场力的方向与场强的方向相反，故液滴带负电，液滴在空间受到三个力作用，故A错误，B正确；
C、洛伦兹力提供向心力，即Bqv=mv2r，解得：r=mvqB；
在加速电场中根据动能定理：qU=12mv2．
两式联立，解得：r=1B
本题解析：
本题难度：一般
2、计算题 如图(a)所示，水平直线MN下方有竖直向上的匀强电场，现将一重力不计、比荷
的正电荷置于电场中的O点由静止释放，经过
时间以后，电荷以v0=1.5×104m/s的速度通过MN进入其上方的均匀磁场，磁场与纸面垂直，磁感应强度B按图(b)所示规律周期性变化[图(b)中磁场以垂直纸面向里为正，以电荷第一次通过MN时为t=0时刻]。求：
（1）匀强电场的电场强度E；
（2）图(b)中t=
时刻电荷与O点的水平距离；
（3）如果在O点正右方d=68 cm处有一垂直于MN的足够大的挡板，求电荷从O点出发运动到挡板的时间。 
? 
参考答案：解：（1）电荷在电场中做匀加速直线运动，设其在电场中运动的时间为tE，有v0=atE
又因为qE=ma
解得
（2）当磁场垂直纸面向里时，电荷运动的半径：
周期：
当磁场垂直纸面向外时，电荷运动的半径：
周期：
故电荷从t=0时刻开始做周期性运动，其运动轨迹如图(a)所示。
时刻电荷与O点的水平距离：△d=2(r1-r2)=4 cm
（3）电荷从第一次通过MN开始，其运动的周期为：
根据电荷的运动情况可知，电荷到达挡板前运动的完整周期数为15个，有：电荷沿ON运动的距离：s=15△d=60 cm
故最后8 cm的距离如图(b)所示，有：r1+r1cosα=d+s
解得：cosα=0.6，则α=53°
故电荷运动的总时间：t总
代入数据得：t总=
本题解析：
本题难度：困难
3、计算题 如图所示，在坐标系xOy内有一半径为a的圆形区域，圆心坐标为O1（a，0），圆内分布有垂直纸面向里的匀强磁场。在直线y＝a的上方和直线x＝2a的左侧区域内，有一沿y轴负方向的匀强电场，场强大小为E。一质量为m、电荷量为+q（q>0）的粒子以速度v从O点垂直于磁场方向射入，当速度方向沿x轴正方向时，粒子恰好从O1点正上方的A点射出磁场，不计粒子重力。
（1）求磁感应强度B的大小；
（2）粒子在第一象限内运动到最高点时的位置坐标；
（3）若粒子以速度v从O点垂直于磁场方向射入第一象限，当速度方向沿x轴正方向的夹角θ=30°时，求粒子从射入磁场到最终离开磁场的时间t。 
参考答案：解：（1）设粒子在磁场中做圆运动的轨迹半径为R，牛顿第二定律有
粒子自A点射出，由几何知识
解得
（2）粒子从A点向上在电场中做匀减运动，设在电场中减速的距离为y1
得
所以在电场中最高点的坐标为（a，
）
（3）粒子在磁场中做圆运动的周期
粒子从磁场中的P点射出，因磁场圆和粒子的轨迹圆的半径相等，OO1PO2构成菱形，故粒子从P点的出射方向与y轴平行，粒子由O到P所对应的圆心角为θ1=60° 
由几何知识可知，粒子由P点到x轴的距离S=acosθ
粒子在电场中做匀变速运动，在电场中运动的时间
粒子由P点第2次进入磁场，由Q点射出，PO1QO3构成菱形，由几何知识可知Q点在x轴上，粒子由P到Q的偏向角为θ2=120°
则
粒子先后在磁场中运动的总时间
粒子在场区之间做匀速运动的时间
解得粒子从射入磁场到最终离开磁场的时间
本题解析：
本题难度：困难
4、填空题 正方形导线框abcd，匝数为10匝，边长为20cm，在磁感强度为0.2T的匀强磁场中围绕与B方向垂直的转轴匀速转动，转速为120 r／min。当线框从平行于磁场位置开始转过90°时，线圈中磁通量的变化量是____wb，平均感应电动势为____V。
参考答案：0.008.? 0.64
本题解析：当线框从平行于磁场位置开始转过90°时，线圈中磁通量的变化量是
wb，平均感应电动势
故答案为：0.008? 0.64
本题难度：简单
5、选择题 如图所示，在空间中存在匀强电场和匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，电场方向平行于水平地面向右．一带电粒子在空间中从N沿着虚线运动到M，带电粒子的重力不可忽略，则以下说法正确的是（ ）
A．带电粒子一定带正电
B．带电粒子可能带正电
C．粒子将做匀速运动，则其动能、电势能均保持不变
D．粒子的电势能减小
参考答案：
A、根据做直线运动的条件和受力情况（如图所示）可知，微粒一定带负电，且做匀速直线运动，所以选项A错误．
B、根据做直线运动的条件和受力情况（如图所示）可知，微粒一定带负电，且做匀速直线运动，所以选项B错误．
C、由能量守恒可知，电势能减小，机械能一定增加，所以选项C错误；
D、由于电场力向左，对微粒做正功，电势能一定减小，选项D正确．
故选D．
本题解析：
本题难度：一般