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1、简答题 如图所示,有一与竖直方向夹角为45°的直线边界,其左下方有一正交的匀强电磁场.磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度大小为B;电场方向竖直向上,场强大小为E=mg/q.一质量为m,电荷量为+q的小球从边界上N点正上方高为h处的M点静止释放,下落到N点时小球瞬间爆炸成质量、电荷量均相等的A、B两块.已知爆炸后A向上运动,能达到的最大高度为4h;B向下运动进入电磁场区域.此后A也将进入电磁场区域,

求:
(1)B刚进入电磁场区域的速度vB1
(2)B第二次进入电磁场区域的速度vB2
(3)设? B、A第二次进入电磁场时,与边界OO"交点分别为P、Q,求PQ之间的距离.
2、计算题 某探究小组设计了一个质谱仪,其原理如图所示.一束电量均为
,质量不同的带负电的粒子,经过电场加速后进入一速度选择器,从
点进入一等腰直角三角形的有界磁场中,又从斜边射出.速度选择器中垂直纸面向里的匀强磁场的磁感应强度为
,竖直向下的匀强电场强度为
,有界磁场的磁感应强度为
,直角 边长为
,
为斜边的中点,
两点相距为
.求:

(1)带电粒子进入有界磁场的速度大小.
(2)带电粒子质量应满足的条件.
(3)打在斜边上Q点的带电粒子在磁场中运动的时间.
3、计算题 (10分)如图所示,两根平行且光滑的金属轨道固定在斜面上,斜面与水平面之间的夹角
,轨道上端接一只阻值为R=0.4
的电阻器,在导轨间存在垂直于导轨平面的匀强磁场,磁场的磁感应强度B=0.5 T,两轨道之间的距离为L=40cm,且轨道足够长,电阻不计。现将一质量为m="3" g,有效电阻为r=1.0
的金属杆ab放在轨道上,且与两轨道垂直,然后由静止释放,求:

(1)金属杆ab下滑过程中可达到的最大速率;
(2)金属杆ab达到最大速率以后,电阻器R每秒内产生的电热。
4、简答题 空间某区域有相互平行的匀强电场和匀强磁场,已知电场强度E,方向竖直向下,磁场在图中未画出,现由上向下观察一带电的单摆沿顺时针做匀速圆周运动,并且在t时间内运行了n周,已知小球的质量为m,摆线长为L,重力加速度为g,试求:
(1)小球带何种电荷,电量是多少?
(2)磁感应强度B的大小和方向?
(3)若突然撤去匀强磁场,小球将做什么运动?绳中的张力是多大?
5、选择题 如图所示,在Oxyz坐标系所在的空间中,可能存在着匀强电场E或匀强磁场B,也可能两者都存在.现有一质量为m、电荷量为q的正点电荷沿z轴正方向射入此空间,发现它做速度为v0的匀速直线运动.若不计此点电荷的重力,则下列关于电场E和磁场B的分布情况中有可能的是( )
A.E≠0,B=0,且E沿z轴正方向或负方向
B.E=0,B≠0,且B沿x轴正方向或负方向
C.E≠0,B≠0,B沿x轴正方向,E沿y轴正方向
D.E≠0,B≠0,B沿x轴正方向,E沿y轴负方向