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1、计算题 如图所示,水平虚线L1.L2间的高度差h=5cm,L1的上方和L2的下方都存在垂直
纸面向里的匀强磁场和竖直向上的匀强电场,下方磁场的磁感应强度是上方的
倍,一带
电微粒正好能在竖直平面内沿图中轨迹做周期性运动,在两磁场中的轨迹是半圆.当运动到
轨迹最低点时,如果撤去电场,微粒将做匀速直线运动.取g=10m/s2.

小题1:说出微粒的绕行方向;
小题2:分别求出微粒在两磁场中的速度大小;
参考答案:
小题1:粒子带正电,绕行方向为逆时针
小题2:v2=
m/s
本题解析:(1)粒子带正电,绕行方向为逆时针……………………………3分
(2)设上、下半圆中的速度相磁感应强度分别为V1,V2,B1,B2
则
?……………………………2分
qE=mg………………………………………………2分
…………………………2分
……………………………………2分
………………………………………2分
解以上各式得v1="1m/s?" v2=
m/s……………………………2分
本题难度:一般
2、选择题 如图所示,a、b为竖直正对放置的平行金属板构成的偏转电场,其中a板带正电,两板间的电压为U,在金属板下方存在一有界的匀强磁场,磁场的上边界为与两金属板下端重合的水平面PQ,PQ下方的磁场范围足够大,磁场的磁感应强度大小为B,一比荷为带正电粒子以速度为v0从两板中间位置与a、b平等方向射入偏转电场,不计粒子重力,粒子通过偏转电场后从PQ边界上的M点进入磁场,运动一段时间后又从PQ边界上的N点射出磁场,设M、N两点距离为x(M、N点图中未画出)。则以下说法中正确的是

A.只减小磁感应强度B的大小,则x减小
B.只增大初速度v0的大小,则x减小
C.只减小偏转电场的电压U的大小,则x不变
D.只减小为带电粒子的比荷大小,则x不变
参考答案:C

本题解析:粒子进入磁场时的速度为v=v0/sinθ,粒子在磁场中半径r=mv/qB,x=2rsinθ,解x=2mv0/qB,C正确。
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,在平行金属板A、B间分布着正交的匀强电场和磁场,磁感应强度垂直纸面向里,一个质子以初速度
垂直于电磁场沿
入射,恰能沿
运动,则(?)

A.A板的电势高于B板的电势
B.电子以初速度
垂直于电磁场沿
从左端入射,仍沿
做直线运动
C.
以初速度
垂直于电磁场沿
从左端入射,仍沿
做直线运动
D.
以初速度
垂直于电磁场沿
从右端入射,仍沿
做直线运动
参考答案:ABC
本题解析:由于质子做匀速直线运动,所以电场力与洛伦兹力平衡。由左手定则知洛伦兹力向上,所以电场力向下,A板电势高,B板电势低,A对。由
知,只要
三者的方向符合右手定则,不论粒子的电荷量如何,均能做匀速直线运动,B、C均对,D错。
本题难度:一般
4、选择题 在空间某一匀强电场中,将一质量为m.电荷量为q的小球由静止释放.带电小球 的运动轨迹为一直线.该直线与竖直方向成锐角
,电场强度大小为E。则下列说法中正确的足
A.由于小球所受的电场力和重力做功均与路径无关.故小球的机械能守恒
B.若
,则小球的电势能不变.机械能守恒
c.若
且
-则小球的动能必增大,电势能可能增大
D.若
且
.则小球的动能必增大.电势能可能增大
参考答案:BD
本题解析:小球受到电场力和重力作用,只有重力做功时机械能才平衡,但是电场力是否做功不确定,所以无法判断机械能是否守恒选项A错。物体从静止开始做直线运动,所以重力和电场力的合力与速度同向,若
,则电场力
,受力分析如下图左图,此时电场力和合力方向即运动方向垂直,电场力不做功,电势能不变,只有重力做功,机械能守恒。选项B对。若
,则有电场力
,若
此时受力分析如下右图,电场力只能水平向左如图,此时合力与速度同向,动能必然增大,电场力做正功,电势能一定减少选项C错。若
电场力可能水平也可能斜向上如图,此时合力仍然与速度垂直,做正功,动能增大,电场力做负功, 电势能减少,所以电势能可能增大也可能减少选项D对。


本题难度:一般
5、填空题 如图所示,a、b、c、d四种离子,它们带等量同种电荷,质量为ma=mb<mc=md,以不等的速率va<vb=vc<vd进入速度选择器后,有两种离子从选择器中射出,进入磁感应强度为B2的磁场.由此可以判断射向D1的是_________离子.(不计重力)
参考答案:C
本题解析:从速度选择器中射出的粒子,一定是速度相等的bc粒子
,进入B2的磁场粒子做匀速圆周运动的轨迹半径
因为两粒子vqB都相同可知质量大半径大,即判断射向D1的是c粒子
本题难度:简单