时间:2017-08-09 07:56:30
1、简答题 如图所示是质谱仪示意图，图中离子源S产生电荷量为q的离子，经电压为U的电场加速后，由A点垂直射人磁感应强度为B的有界匀强磁场中，经过半个圆周，打在磁场边界底片上的P点，测得PA=d，求离子的质量m．
参考答案：粒子在电场中加速出射速度为”，由动能定理得qU=12mv2①
离子在磁场中做匀速圆周运动qvB=mv2R②
由几何关系，2R=d③
由以上各式解得：m=qB2d28U
答：离子的质量为qB2d28U．
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 俗话说，养兵千日，用兵一时。近年
来我国军队进行了多种形式的军事演习。如图所示,在某次军事演习中，一辆战车以恒定的
速率在起伏不平的路面上行进，则战车
在哪一点对路面的压力最大
[? ]
A.A点
B.B点
C.C点
D.D点
参考答案：B
本题解析：
本题难度：简单
3、选择题 一个质量为m、带电量为q的粒子，在磁感应强度为B的匀强磁场中作匀速圆周运动．下列说法中正确的是（ ）
A．它它所受的洛伦兹力是恒定不变的
B．它的动量是恒定不变的
C．当磁感应强度B增大时，它的速度也将增大
D．当磁感应强度B增大时，它作匀速圆周运动的半径将减小
参考答案：A、粒子做匀速圆周运动，粒子的速度大小不变，半径不变，根据Bqv=mv2r可得洛伦兹力的大小不变，方向始终指向圆心，故A错误；
B、粒子做匀速圆周运动，粒子的速度大小不变，但方向时刻变化，所以粒子的动量大小不变，方向变化，故B错误；
C、根据Bqv=mv2r，可得v=BqRm，即有当半径一定时，速度与磁感应强度B成正比，故C错误；
D、根据Bqv=mv2r，可得R=mvBq，可知，当磁感应强度B增大时，它作匀速圆周运动的半径将减小，故D正确；
故选D
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 实验用的空间实验站进入轨道绕地球做匀速圆周运动，必然是（ ）
A．空间站处于平衡状态
B．空间实验站处于失重状态
C．空间实验站内仪器不受重力
D．空间实验站受地球对它的引力作用
参考答案：A、空间实验站进入轨道绕地球作匀速圆周运动，处于完全失重状态有向下的加速度为g，不是平衡状态，故A错误，B正确
C、空间实验站进入轨道绕地球作匀速圆周运动，其空间实验站内仪器重力提供了物体做圆周运动所需要的向心力，故C错误
D、空间实验站受地球对它的引力作用提供了做圆周运动所需要的向心力，故D正确
故选BD．
本题解析：
本题难度：简单
5、简答题 如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间的距离d=40cm，板间分布有垂直于纸面向里的匀强磁场．电源电动势E=24V，内电阻r=1Ω，电阻R=15Ω．闭合开关S，待电路稳定后，将一带正电q=10-5C，m=2.0×10-5 kg的小球以初速度v=0.1m/s沿两板间中线水平射入板间．忽略空气对小球的作用，取g=10m/s2．
（1）要使小球进入板间恰做匀速圆周运动，电源的输出功率是多大？
（2）若小球进入板间做匀速圆周运动并与板相碰，碰时速度与初速?度的夹角为60°，则磁感应强度B是多少？
参考答案：（1）小球进入板间后，受重力和电场力作用，二力平衡．
设两板间电压为U，有
Udq=mg
解得
U=mgdq=2.0×10-5×10×0.410-5=8V
根据闭合电路欧姆定律，有
E=I（r+R）+U
解得
I=E-Ur+R=24-81+15=1A
故电源的输出功率为
P=EI-I2r=25×1-1×1=24W
即电源的输出功率为24W．
（2）粒子做匀速圆周运动，则重力与电场力平衡，洛仑兹力充当向心力
由几何关系，得到
R-Rcos60°=12d
故R=d=0.4m
由牛顿第二定律可知洛仑兹力充当向心力，有
qvB=mv2R
解得
B=mvqR=2.0×10-5×0.110-5×0.4=0.5T
即磁感应强度为0.5T．
本题解析：
本题难度：一般