1、填空题  利用如图所示的装置可以研究影响向心力大小的因素．转动手柄1，使长槽4和短槽5分别随变速塔轮2和3匀速转动．皮带分别套在塔轮2和3上的不同圆盘上，可使两个槽内的小球分别以几种不同的角速度做匀速圆周运动．小球做圆周运动的向心力由横臂6的挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力，通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒7下降，从而露出标尺8．标尺8上露出的等分格子的多少可以显示出______．

参考答案：小球做圆周运动的向心力由横臂6的挡板对小球的压力F提供，
球对挡板的反作用力为F′，由牛顿第三定律得：F′=F，
F′通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒7下降，
F′越大，弹簧测力筒7下降距离越大，露出标尺8的等分格子数越多，
即露出标尺8的等分格子数越多，F′越大，F越大，小球做圆周运动的向心力越大，
因此标尺8上露出的等分格子的多少可以显示出小球所受向心力的大小．
故答案为：小球所受向心力的大小．

本题解析：

本题难度：一般

2、选择题  图所示是用以说明向心力和质量、半径之间关系的仪器，球P和Q可以在光滑杆上无摩擦地滑动，两球之间用一条轻绳连接，mP＝2mQ，当整个装置以ω匀速旋转时，两球离转轴的距离保持不变，则此时

[? ]
A．两球受到的向心力大小相等
B．P球受到的向心力大于Q球受到的向心力
C．当ω增大时，P球将沿杆向外运动
D．当ω增大时，Q球将沿杆向外运动

参考答案：A

本题解析：

本题难度：一般

3、简答题  某直角坐标系中，在第四象限有一平行与X轴正方向相同的匀强电场，其余的所有区域也存在同样大小的匀强电场，但方向与Y轴正方向相同，同时在X轴的正半轴有垂直纸面向里的匀强磁场．现一质量m、电量q的电荷以速度v，45°夹角进入该直角坐标系中，如图所示，先做直线运动，后做曲线运动与X轴垂直相交于B点．
（1）判断电荷的电性，
（2）电场强度和磁场强度的大小分别是多少
（3）AB间的距离是多少
（4）为了让电荷能做周期性的运动，在X轴的负半轴设计了一个有界的匀强磁场即可，试求此磁场的面积．

参考答案：（1）电荷在开始阶段做直线运动，受到重力、电场力和洛伦兹力，重力、电场力是恒力，电荷只有做匀速直线运动，说明电荷带正电．
? （2）根据平衡条件得
? qE=mg，得E=mgq
? 由qvB=

本题解析：

本题难度：一般

4、简答题  如图所示，某一真空空间内充满着相互垂直的场强为E的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场，且电场和磁场根据需要可同时存在或单独存在．在此空间中建立Oxyz空间直角坐标系，且xOy位于水平面，
（1）若电场和磁场同时存在，且B和E的方向分别与x轴和y轴正方向相同时，有一电量为+q的带电粒子（重力不计）由坐标原点O沿z轴正方向进入该区域后做匀速直线运动，则该粒子运动速度v为多大？
（2）若有一电量为+q的带电粒子（重力不计）由坐标原点O沿z轴正方向以（1）问中的速度v进入该区域后，仅存在电场，且E的方向沿y轴正方向，当粒子运动方向与z轴正方向的夹角满足tan

参考答案：（1）由题，粒子进入场区做匀速直线运动时，受到的洛伦兹力与电场力平衡，则有 qE=qvB


解得，v=EB
（2）画出粒子在yOz平面内的轨迹如图所示．设电场力作用时间为t1，无电、磁场时的运动时间为t2．
当粒子在电场中运动方向与z轴正方向的夹角满足tan34时，则有
? vyvz=qEmt1v=34
解得，t1=3mv4qE=3m4qB
AO在z轴上的分位移为 z=v（t1+t2） ①
由图中几何关系得
? AO在z轴上的分位移为 z=R+Rsinθ=1.6R=1.6mv合qB=1.6mvqBcosθ=2mvqB?②
由①、②得：t1+t2=2mqB，t2=5m4qB，
所以t2t1=53
（3）小球做匀速直线运动，则

本题解析：

本题难度：一般

5、选择题  如图所示，质量不计的轻质弹性杆P插入桌面上的小孔中，杆的另一端固定一质量为m的小球，今使小球在水平面内做半径为R的匀速圆周运动，角速度为ω，则下列说法正确的是（重力加速度为g）

[? ]

参考答案：D

本题解析：

本题难度：一般