| , D.,
 
  
 
 参考答案:液滴在重力场、匀强电场和匀强磁场中做匀速圆周运动,可知,液滴受到的重力和电场力是一对平衡力,重力竖直向下,所以电场力竖直向上,与电场方向相同,故可知液滴带正电.磁场方向向里,洛伦兹力的方向始终指向圆心,由左手定则可判断液滴的旋转方向为逆时针;由液滴做匀速圆周运动,得知电场力和重力大小相等,得:
 mg=qE…①
 得:m=Eqg
 液滴在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动的半径为:
 R=mvqB…②
 ①②联立得:
 v=BgRE
 故选:A.
 
 本题解析: 
 本题难度:简单 
 
 2、计算题  (18分)如图所示,真空中以 为圆心,半径r=0.1m的圆形区域内只存在垂直纸面向外的匀强磁场,圆形区域的最下端与xoy坐标系的x轴相切于坐标原点O,圆形区域的右端与平行y轴的虚线MN相切,在虚线MN右侧x轴的上方足够大的范围内有方向水平向左的匀强电场,电场强度E=1.0×105 N/C。现从坐标原点O沿xoy平面在y轴两侧各30°角的范围内发射速率均为v0=1.0×106m/s的带正电粒子,粒子在磁场中的偏转半径也为r=0.1m,已知粒子的比荷  ,不计粒子的重力、粒子对电磁场的影响及粒子间的相互作用力,求: 
  (1)磁场的磁感应强度B的大小;
 (2)沿y轴正方向射入磁场的粒子,在磁场和电场中运动的总时间;
 (3)若将匀强电场的方向改为竖直向下,其它条件不变,则粒子达到x轴的最远位置与最近位置的横坐标之差。
 
 
 参考答案:(1) (2)  (3)  
 本题解析:(1)带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,由 ? ① 可得:
  ? ② (2)分析可知,带电粒子运动过程如图所示,
 
  由粒子在磁场中运动的周期
  ? ③ 可知粒子第一次在磁场中运动的时间:
  ? ④ 
  ? ⑤ 粒子在电场中的加速度
  ? ⑥ 粒子在电场中减速到0的时间:
  ? ⑦ 由对称性,可知运动的总时间:
  ?⑧ 即
  ?⑨ (3)由题意分析可知,当粒子沿着y轴两侧300角射入时,将会沿着水平方向射出磁场区域,之后垂直虚线MN分别从P" 、Q"射入电场区,做类平抛运动,最终到达x轴的位置分别为最远位置P和最近位置Q。?⑩
 
  由几何关系P"到x轴的距离
  ,?(11) 
  最远位置P坐标为
  ? (12) Q"到x轴的距离
  ? (13) 
  最近位置Q坐标为
  ? (14) 所以,坐标之差为
  ? (15) 
  ? (16) 评分标准:①②每式2分,③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩(11)(12)(13)(14)(15)(16)每式1分。
 
 本题难度:一般 
 
 3、计算题  (18分) 如图所示,在足够大的空间范围内,同时存在着竖直向上的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场,电场强度为E,磁感应强度为B.足够长的光滑斜面固定在水平面上,斜面倾角为30 .有一带电的物体P静止于斜面顶端且P对斜面无压力,若给物体P一瞬时冲量,使其获得水平方向的初速度向右抛出,同时另有一不带电的物体Q从A处由静止开始沿斜面滑下(P、Q均可视为质点),P、Q二物体运动轨迹在同一竖直平面内.一段时间后,物体P恰好与斜面上的物体Q相遇,且相遇时物体P的速度方向与其水平初速度方向的夹角为60  .已知重力加速度为  ,求: (1)P、Q相遇所需的时间;
 (2)物体P在斜面顶端受到瞬时冲量后所获得的初速度的大小.
  
 
 参考答案:(1) (2)
  
 本题解析:
  (1)(10分)物体P静止时对斜面无压力?
  ?①?(2分) P获得水平初速度后做匀速圆周运动
  ?②(2分) 
  ?③?(2分) 
  ?④(2+2分) (2)(8分)在时间t内,Q物体在斜面上做匀加速直线运动
 
  ?(2分) 
  ?⑤?(2分) P做匀速圆周运动
  ?⑥? 由几何关系知R=S?⑦?(2分)
 由①④⑤⑥⑦可解得
  ?(2分) 
 本题难度:一般 
 
 4、计算题  (16分)如图所示,坐标系xOy在竖直平面内,水平轨道AB和斜面BC均光滑且绝缘,AB和BC的长度均为L,斜面BC与水平地面间的夹角θ=600?,有一质量为m、电量为+q的带电小球(可看成质点)被放在A点。已知在第一象限分布着互相垂直的匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向上,场强大小 ,磁场为水平方向(图中垂直纸面向外),磁感应强度大小为B;在第二象限分布着沿x轴正向的水平匀强电场,场强大小  。现将放在A点的带电小球由静止释放,则小球需经多少时间才能落到地面(小球所带的电量不变)? 
  
 
 参考答案: 
 本题解析:设带电小球运动到B点时速度为vB,则由功能关系:
  ,解得:  ? ①? 2分 设带电小球从A点运动到B点用时为t1,则由动量定理:
 
  ?②? 2分 当带电小球进入第一象限后所受电场力为
 
  ?③? 2分 所以带电小球做匀速圆周运动:
  ? ④? 1分 则带电小球做匀速圆周运动的半径
  ?⑤? 1分 
  则其圆周运动的圆心为如图所示的
  点, 
  ? 2分 假设小球直接落在水平面上的
  点,则 
  ? 2分 
  重合,小球正好打在C点。 
  ? 1分 所以带电小球从B点运动到C点运动时间
  ?⑥? 1分 所以小球从A点出发到落地的过程中所用时间
  ? ⑦? 2分 
 本题难度:一般 
 
 5、选择题  一个带电粒子穿过某一空间而未发生偏转,则下列说法中正确的是A.此空间一定不存在磁场
 B.此空间可能有磁场,方向与电子的速度方向平行
 C.此空间可能有磁场,方向与电子的速度方向垂直
 D.此
  空间可能有正交的匀强电场和匀强磁场,它们的方向均与电子的速度方向垂直 
 
 参考答案:BD 
 本题解析: 
 本题难度:一般 
 
 |