1、选择题 如图所示,曲线AB为空间中一个电子的运动轨迹,那么该空间中(?)

A.可能存在沿x轴正方向的电场
B.可能存在沿y轴正方向的电场
C.可能存在垂直于纸面向里的磁场
D.可能存在垂直于纸面向外的磁场
参考答案:BC
本题解析:电子所受合力大致指向轨迹弯曲的方向。
A、电场方向沿x轴正向,则电场力沿x轴负向,则不可能。故A错误。
B、电场的方向沿y轴正向,则电子所受电场力方向沿y轴负向,指向轨迹的弯曲方向。故B正确。
C、磁场的方向垂直纸面向里,则洛伦兹力方向偏向右,指向轨迹弯曲的方向。故C正确。
D、磁场方向垂直纸面向外,则洛伦兹力方向偏向右,背离轨迹弯曲的方向。故D错误。
故选BC。
本题难度:一般
2、计算题 串列加速器是用来产生高能离子的装置。图中虚线框内为其主体的原理示意图,其中加速管的中部b处有很高的正电势U,a、c两端均有电极接地(电势为零)。现将速度很低的负一价碳离子从a端输入,当离子到达b处时,可被设在b处的特殊装置将其电子剥离,成为n价正离子,而不改变其速度大小。这些正n价碳离子从c端飞出后进入一与其速度方向垂直的、磁感应强度为B的匀强磁场中,在磁场中做半径为R的圆周运动。已知碳离子的质量为m=2.0×10-26 kg,U=7.5×105V,B=0.50T,n=2,元电荷e=1.6×10-19 C,求R。

参考答案:解:设碳离子到达b处的速度为v1,从c端射出时的速度为v2,由能量关系得
m
=eU ①
m
=
m
+neU ②
进入磁场后,碳离子做圆周运动,可得nev2B=m
③
由以上三式可得R=
④
由④式及题给数值得R=0.75m
本题解析:
本题难度:一般
3、其他 
参考答案:
本题解析:从功的公式角度出发考虑沿不同方向移动杆与球,无法得出电场力所做功的数值。但从电场力对两个小球做功引起两小球电势能的变化这一角度出发,可以间接求得电场力对两个小球做的总功。只要抓住运动的起点、终点两个位置两小球的电势能之和就能求出电场力的功。
初始两小球在很远处时各自具有的电势能为零,所以E0=0;终点位置两球处于图11所示的静止状态时,设带正电小球的位置为a,该点的电势为Ua,则带正电小球电势能为qUa;设带负电小球的位置为b,该点的电势为Ub,则带负电小球电势能为-qUb.所以两小球的电势能之和为:
Et=
所以电场力对两小球所做的功为:
,即两个小球克服电场力所做总
功的大小等于
。
本题难度:一般
4、计算题 (9分)如图在竖直放置的铅屏A的右表面上贴着能放射电子的仪器P,放射源放出的电子速度大小均为v0=1.0×107m/s,各个方向均有。足够大的荧光屏M与铅屏A平行放置,相距d=2.0×10-2m,其间有水平向左的匀强电场,电场强度大小E=2.5×104N/C。已知电子电量e=1.6×10-19C,电子质量m=9.0×10-31kg,不计电子重力。求:

(1)电子到达荧光屏M上的动能
(2)荧光屏上的发光面积(结果保留3位有效数字)
参考答案:(1)
?(2) 
本题解析:(1)由动能定理:
?2分
得
?1分
(2) 电子各个方向均有,其中和铅屏A平行的电子在纵向偏移距离最大
?2分
?2分
解得
?
在荧光屏上观察到的范围是半径为r的圆,
面积
?1分
代入数值得
? 1分
本题难度:一般
5、选择题 质量为m,电量为+q的小球以初速度
以与水平方向成θ角射出,如图所示,如果在初速度所在的竖直平面加上一定大小的匀强电场后,能保证小球仍沿
方向做直线运动,则下列说法错误的是(?)

A.若小球做匀速直线运动,所加电场的值为
B.若小球做往返运动,所加匀强电场的值可能为
C.若小球做往返运动,所加匀强电场的值为
D.若小球做方向不变的匀加速运动,所加匀强电场的值应大于
参考答案:C
本题解析:若小球做匀速运动,说明电场力和重力合力为零,则
,故电场
,故A正确;若小球能沿直线返回,说明重力与电场力的合力方向与速度方向相反,当电场方向垂直于初速度方向时,电场力最小,可得
,则
,故B正确,C错误;小球做方向不变的匀加速直线运动,说明电场力和重力的合力应沿着初速度方向,由A知,此时
,故
,故D正确。让选错误的,故选C
本题难度:一般