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            1、简答题  如图所示,水平x轴是匀强电场的上边界线,xoy平面内的竖直线PQ是匀强电场、匀强磁场的分界线,匀强电场的方向竖直向上,匀强磁场的方向垂直于xoy平面向里(磁感应强度大小B未知).质量为m、电荷量为q的带正电质点自y轴上的A(0,L)点以初速度v0水平向右抛出,经过一段时间后垂直于竖直线PQ射入匀强磁场.已知重力加速度为g,匀强电场的电场强度大小E=
.
(1)求竖直线PQ与y轴之间可能的距离;
(2)若使带电质点在竖直线PQ右侧区域作半径为L的匀速圆周运动,试指出在该区域应添加匀强电场E1的方向,并分别求出电场强度E1、磁感应强度B的大小;
(3)在(2)问情形下,质点自A点抛出后经多长时间回到y轴?
 
	参考答案:

(1)质点自A点抛出后先作平抛运动
? x0=v0t
? L=12gt2
∴水平位移x0=v0
	本题解析:
	本题难度:一般
	        2、选择题  如图是荷质比相同的a、b两粒子从O点垂直匀强磁场进入正方形区域的运动轨迹,则

A.a的质量比b的质量大
B.a带正电荷、b带负电荷
C.a在磁场中的运动速率比b的大
D.a在磁场中的运动时间比b的长
 
	参考答案:C
	本题解析:荷质比相同,但不知电量,故不能比较a、b的质量,A错;由左手定则可知,a、b都带负电荷,B错;带电粒子在磁场中由洛仑兹力提供向心力,有 ,得
,得 ,荷质比相同,a的半径比b的大,所以a在磁场中的运动速率比b的大,C对;由
,荷质比相同,a的半径比b的大,所以a在磁场中的运动速率比b的大,C对;由 ,得运动时间
,得运动时间 ,可知,b在磁场中运动的时间比a的长,D错,所以本题选择C。
,可知,b在磁场中运动的时间比a的长,D错,所以本题选择C。
	本题难度:一般
	        3、简答题  如图所示,再第二象限和第四象限的正方形区域内分别存在着面积相同的匀强磁场,磁感应强度均为B,方向相反,且都垂直与xoy平面;在第一象限内存在着平行与xoy平,沿x轴方向的匀强磁场(图中没有画出);一电子由P(-d,d)点,沿x轴正方向射入磁场区域Ⅰ.(电子质量为m,电荷量为e,sin53°=0.8)
(1)若电子离开磁场区域Ⅰ后直接进入第三象限,求入射速度的范围;
(2)若电子从(0,
)位置射出磁场Ⅰ,接着通过第一象限后直接垂直与x轴方向进入磁场Ⅱ,求场强度E的大小及方向;
(3)求第(2)问中电子离开磁场Ⅱ时的位置坐标.

 
	参考答案:(1)电子能从第三象限射出的临界轨迹如图甲所示.

由几何知识可知,电子偏转半径范围为:d2<r<d,
电子在匀强磁场中做匀速圆周运动,由牛顿第二定律得:evB=mv2r,
解得,电子入射速度的范围为:eBd2m<v<eBdm.
(2)电子运动轨迹如图所示:

电子从(0,d2)位置射出设电子在磁场中运动的轨道半径为R,由几何知识可得:
R2=(R-d2)2+d2,
解得:R=5d4,
由牛顿第二定律得:evB=mv20R,
由几何关系得进入电场与水平方向的夹角为53°;
进入电场以后带电粒子垂直于x轴进入磁场Ⅱ,
知粒子在电场中做逆向平抛,根据平抛的规律:
带点粒子沿y轴方向的速度为:vy=v0sin53°=0.8v0,
带点粒子沿x轴方向的速度为:vx=v0cos53°=0.6v0,
根据位移的关系可以求得:E=3edB22m,方向沿x轴的正方向;
(3)根据粒子在电场中沿x轴运动规律:x=12at2,
则在磁场区域Ⅱ位置的横坐标为316d,
磁场区域Ⅱ,由牛顿第二定律得:evB=mv2r,
由几何知识可得:r=d,r2=(316d)2+y2,
解得:y=
	本题解析:
	本题难度:一般
	        4、计算题  在如图所示的空间区域里,x轴下方有一匀强电场,场强方向跟x轴负方向成60°角,大小为E= ×105N/C,x轴上方有一垂直纸面向里的匀强磁场,有一质子以速度v=2.0×106m/s由x轴上A点(OA=20cm)从与x轴正方向成30°角射入磁场,恰好从坐标原点O穿过x轴射入电场,已知质子质量m=1.6×10-27 kg,求
×105N/C,x轴上方有一垂直纸面向里的匀强磁场,有一质子以速度v=2.0×106m/s由x轴上A点(OA=20cm)从与x轴正方向成30°角射入磁场,恰好从坐标原点O穿过x轴射入电场,已知质子质量m=1.6×10-27 kg,求
(1)匀强磁场的磁感应强度;
(2)质子经过电场后,再次射入磁场的位置和方向.

 
	参考答案:解:(1)由几何知识可得:r=0.2m
粒子做匀速圆周运动,由 得B=0.1T
得B=0.1T

(2)粒子进入电场的方向刚好与电场方向垂直,所以做类平抛运动
沿电场线方向由S1=
垂直电场线方向S2=vt
几何关系:
可得:t= s
s
所以再射入磁场离O点距离为S= ,即从A点射入
,即从A点射入
由类平抛推论及几何关系可得粒子再次射入磁场的速度方向与x轴正向成角度为
	本题解析:
	本题难度:一般
	        5、选择题  如图所示,M、N为两条沿竖直方向放置的直导线,其中有一条导线中通有恒定电流,另一条导线中无电流.一带电粒子在M、N两条直导线所在平面内运动,曲线ab是该粒子的运动轨迹.带电粒子所受重力及空气阻力均可忽略不计.关于导线中的电流方向、粒子带电情况以及运动的方向,下列说法有可能的是(  )
A.M中通有自上而下的恒定电流,带负电的粒子从a点向b点运动
B.M中通有自上而下的恒定电流,带正电的粒子从a点向b点运动
C.N中通有自上而下的恒定电流,带正电的粒子从b点向a点运动
D.N中通有自上而下的恒定电流,带负电的粒子从a点向b点运动