1、计算题  （10分）如图所示是说明示波器工作原理的示意图，已知两平行板间的距离为d、板长为．初速度为零的电子经电压为U1的电场加速后从两平行板间的中央处垂直进入偏转电场，设电子质量为m、电荷量为e ．求：

（1）经电场加速后电子速度v的大小；
（2）要使电子离开偏转电场时的偏转量最大，两平行板间的电压U2应是多大？

参考答案：（1）（2）

本题解析：（1）经电场加速后电子的动能?（2分）?
则经电场加速后电子的速度为：（1分）?
（2）电子离开偏转电场偏转角度最大时的偏转量为电子所受偏转电场的电场力：
（1分）
由牛顿第二定律
（2分）
电子沿偏转电场方向作初速度为零的匀加速直线运动：?（1分） （1分）
联立求解，得 : ?（2分）

本题难度：一般

2、选择题  目前世界上正研究的一种新型发电机叫磁流体发电机，如图表示它的发电原理：将一束等离子体(即高温下电离的气体，含有大量带正电和带负电的微粒，而从整体来说呈中性)沿如图所示方向射入磁场，磁场中有两块金属板A、B，这时金属板上就聚集了电荷．在磁极配置如图中所示的情况下，下列说法正确的是    (      )

A．A板带正电
B．有电流从b经用电器流向a
C．金属板A、B间的电场方向向下
D．等离子体发生偏转的原因是离子所受洛伦兹力大于所受静电力

参考答案：BD

本题解析：当带有大量带电粒子的等离子体进入磁场，利用左手定则,正电荷在洛伦兹力作用下向B偏转，负电荷向A偏转。因此B极板带正电，A错误；通过电阻R的电流为b向a，B正确；A、B板间的电场方向从B到A，向上，C错误；等离子体发生偏转的原因是离子所受洛伦兹力大于所受静电力，D正确。
考点：左手定则、磁流体发电机的原理

本题难度：一般

3、计算题  （22分）如图所示，半径足够大的两半圆形区域I和II中存在与纸面垂直的匀强磁场，两半圆形的圆心分别为O、O’，两条直径之间有一宽度为d的矩形区域，区域内加上电压后形成一匀强电场。一质量为m、电荷量为+q的带电粒子（不计重力），以初速度v0从M点沿与直径成30o角的方向射入区域I，而后从N点沿与直径垂直的方向进入电场，N点与M点间的距离为L0，粒子第一次离开电场时的速度为2v0，随后将两直径间的电压调为原来的2倍，粒子又两进两出电场，最终从P点离开区域II。已知P点与圆心为O’的直径间的距离为L，与最后一次进入区域II时的位置相距L，求：
（1）区域I内磁感应强度B1的大小与方向
（2）矩形区域内原来的电压和粒子第一次在电场中运动的时间；
（3）大致画出粒子整个运动过程的轨迹，并求出区域II内磁场的磁感应强度B2的大小；
（4）粒子从M点运动到P点的时间。

参考答案：（1）?；B1方向垂直于纸面向外（2）；（3）
（4）

本题解析：（1）粒子在Ⅰ内速度方向改变了120°，由几何关系知，轨迹对应的圆心角
α=120°
?
?
由?
?
B1方向垂直于纸面向外?
（2）粒子第一次在电场中运动由动能定理：
?
∴?
?
∴?

（3）粒子第二次进入电场中，设粒子运动x距离时速度为0
?
?
∴粒子不能进入区域Ⅰ，而是由速度为0开始反向加速进入区域Ⅱ粒子整个运动过程的大致轨迹如图所示。…（1分）
对粒子在区域Ⅱ内运动的最后一段轨迹：
?
β=60°，最后一段轨迹对应的圆心角φ=60°
∴?
由?
?
（4）在区域Ⅰ中运动时间t0
?
粒子第二次在电场中运动的时间t2
?
?
从粒子第二次进入电场到最终离开区域Ⅱ，粒子在电场中运动的总时间
t2′=4t2=?
粒子在区域Ⅱ的所有圆弧上运动的时间：
?
粒子从M点运动到P点的时间：
t= t0＋ t1＋ t2′＋ t3=

本题难度：一般

4、计算题  如图所示，在直角坐标系Oxy平面的第三、四象限内分别存在着垂直于Oxy平面的匀强磁场，第三象限的磁感应强度大小是第四象限的2倍，方向相反。质量、电荷量相同的负粒子a、b，某时刻以大小相同的速度分别从x轴上的P、Q两点沿y轴负方向垂直射入第四、三象限磁场区域。已知a粒子在离开第四象限磁场时，速度方向与y轴的夹角为60o，且a在第四象限磁场中运行时间是b粒子在第三象限磁场中运行时间的4倍。不计重力和两粒子之间的相互作用力。求： a、b两粒子经Y轴时距原点O的距离之比。

参考答案：a、b两粒子经Y轴时距距原点O的距离之比为

本题解析：
试题分析:学设第三象限内磁场磁感应强度大小为2B，第四象限内磁场磁感应强度大小为B,粒子a、b质量为m电荷量大小为q进入磁场区域速度为v由洛伦兹力和牛顿第二定律得：
??
由题设条件有：?
设b粒子在第三象限中运行时转过的圆心角为，由a、b两粒子运行时间关系有： ?即
?得 =30?
考点：

本题难度：一般

5、计算题  （12分）如图所示，竖直平面内的光滑绝缘轨道由斜面部分AC和圆弧部分CB平滑连接，且圆弧轨道半径R=0．3m，整个轨道处于竖直向下的匀强电场中。一个带正电的小球从斜轨道上高度h=0．8m的A点由静止释放，沿轨道滑下，已知小球的质量为m=0．2kg，电量为q=10-5C,小球到达轨道最低点C时速度为8m/s，g取10m/s2，求：

（1）匀强电场的场强大小。
（2）小球到达圆弧轨道最高点B时，对轨道的压力（结果保留三位有效数字）。

参考答案：（1）E=6×105?N/C（2）N’=N=2.67(N)

本题解析：小球运动时，运用动能定理列式求解，利用向心力公式，求小球到达圆弧轨道最高点B时，对轨道的压力．
解：（1）小球在电场中运动，根据动能定得：求得：E=6×105?N/C
（2）设小球到达B点时的速度为：，根据动能定得：，在B点时：，求得：N=2.67N，根据牛顿第三定律可知，小球到达圆弧轨道最高点B时，对轨道的压力N’=N=2.67N。
点评：本题是动能定理和向心力知识的综合，关键是理解各个力做功的情况．

本题难度：简单