1、简答题  




（1）ab杆做匀速直线运动过程中，外力F的功率；
（2）射线源Q是钍核发生衰变生成镭核
并粒出一个粒子，完成下列钍核的衰变方程?；
（3）若粒子与圆筒壁碰撞5次后恰又从a孔背离圆心射出，忽略粒子进入加速电场的初速度，求磁感应强度B2。

参考答案：（1）P=1.28W（2）（3）

本题解析：
（1）当ab杆匀速运动时，?①? 1分
?②? 1分
?③? 1分
?④? 1分
?⑤? 1分
联立求解①—⑤得
将已知条件代入上式得P="1.28W?" 1分
（2）?（3分）
（3）此时回路电流强度为? 1分
加速电场的电压为? 1分
根据动能定理：

本题难度：一般

2、选择题  电磁流量计广泛应用于测量可导电流体（如污水）在管中的流量（即单位时间内通过管内横截面的流体的体积）。为了简化，假设流量计是如图所示的横截面为长方形的一段管道，其中空部分的长、宽、高分别为图中的a、b、c。流量计的两端与输送流体的管道相连（图中虚线）。图中流量计的上下两面是金属材料，前后两面是绝缘材料。现于流量计所在处加磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直于前后两面。当导电流体稳定地流经流量计时，在管外将流量计上、下两表面分别与一串接了电阻R的电流表的两端连接，I表示测量的电流值。已知流体的电阻率为ρ，不计电流表的内阻，则可求得流量为

[? ]
A．
B．
C．
D．

参考答案：A

本题解析：

本题难度：一般

3、计算题  半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内，环上套有一质量为m，带正电的珠子，空间存在水平向右的匀强电场，如图所示，珠子所受静电力是其重力的3/4，将珠子从环上最低位置A点由静止释放，则珠子所能获得的最大动能Ek为多少？

参考答案：解：设珠子带的电荷量为q，电场强度为E
珠子在运动过程中受到三个力的作用，其中只有电场力和重力对珠子做功，其合力大小为

设F与竖直方向间夹角为θ，如图所示，则


把这个合力等效为复合场产生的力，此复合场强度为g"=，g"与竖直方向间的夹角为θ，珠子沿圆环运动，可以类比于单摆的运动，运动中的动能最大位置是“最低点”，由能的转化及守恒可求出最大的动能为

本题解析：

本题难度：一般

4、计算题  （供选学物理3-1的考生做）（8分）在真空中有如图12所示的坐标系，坐标系中y>0的区域有垂直于xOy平面向里的匀强磁场，磁感应强度为B；y<0区域有沿y轴负方向的匀强电场，场强为E。一质量为m，电荷量为-q（q>0）的粒子从坐标原点O以初速度v0沿着y轴正方向射出。求：（1）粒子被射出后第一次通过x轴时，其与O的距离；（2）从粒子被射出到其第三次通过x轴的时间。（重力可忽略不计）。?

参考答案：（1）带电粒子在磁场中受洛仑兹力做匀速圆周运动，设其运动的半径为R，根据牛顿第二定律和洛仑兹力公式有qv0B=mv?02/R?…………………………………………（2分）
解得R=?……………………………………………………………………………（1分）
粒子被射出后第一次通过x轴时恰好运动了半个圆周，所以其通过x轴时与O的距离为
x=2R=?…………………………………………………………………………（1分）
（2）带电粒子被射出后第一次通过x轴后进入电场中做匀变速直线运动，设其加速度为a，根据牛顿第二定律有?qE=ma，解得a=qE/m……………………………………（1分）
设粒子从第一次通过x轴至第二次通过x轴的时间（在电场中运动的时间）为t1，根据运动学公式有? 0=v0t1-at12，解得t1=……………………………………（1分）
粒子从电场中进入磁场中再次做匀速圆周运动，当完成半个圆周时第三次通过x轴。即粒子从射出后到第三次通过x轴的过程中，在磁场中做两次半个圆周运动。所以粒子在磁场中运动的时间t2=T=?…………………………………………………………（1分）
从粒子被射出到其第三次通过x轴的时间t= t1+ t2=+…………………（1分）

本题解析：（1）带电粒子在磁场中受洛仑兹力做匀速圆周运动，有qv0B=mv?02/R?，解得R=
粒子被射出后第一次通过x轴时恰好运动了半个圆周，所以其通过x轴时与O的距离为，x=2R=
（2）带电粒子进入电场中做匀变速直线运动，根据牛顿第二定律有? qE=ma，解得a=qE/m，根据运动学公式有? 0=v0t1-at12，解得t1=，粒子从电场中进入磁场做匀速圆周运动，当完成半个圆周时第三次通过x轴，在磁场中做两次半个圆周运动。所以粒子在磁场中运动的时间t2=T=，从粒子被射出到其第三次通过x轴的时间t= t1+ t2=+

本题难度：一般

5、填空题  如图为电磁流量计的示意图，直径为d的非磁性材料制成的圆形导管内有导电液体流动，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导电液体流动方向而穿过一段圆形管道。若测得管壁内a、b两点间的电势差为U，则管中导电液体的流量Q=?

参考答案：

本题解析：导电液体中的正负离子在洛伦兹力的作用下发生偏转，在上下两端间形成电势差，最终离子受电场力和洛伦兹力处于平衡，根据平衡求出离子的速度，再根据求出导电液体的流量。解决本题的关键理解最终离子在电场力和洛伦兹力的作用下处于平衡。根据平衡求出离子的流动的速度，从而得出流速对离子有：，解得，由于管中导电液体的流量等于单位时间流过导管截面的液体的体积，则。

本题难度：一般