题目内容
（18分） 如图a所示，竖直直线MN左方有水平向右的匀强电场，现将一重力不计，比荷
的正电荷置于电场中O点由静止释放，经过
后，电荷以v0=1.5×104m/s的速度通过MN进入其右方的匀强磁场，磁场与纸面垂直，磁感应强度B按图b所示规律周期性变化（图b中磁场以垂直纸面向外为正，以电荷第一次通过MN时为t=0时刻，忽略磁场变化带来的影响）。求：
（1）匀强电场的电场强度E；
（2）图b中
时刻电荷与O点的竖直距离r。
（3）如图在O点下方d=39.5cm处有一垂直于MN的足够大的挡板，求电荷从O点出发运动到挡板所需要的时间。（结果保留2位有效数字）
（1）7.2×103N/C （2）4cm （3）2.1×10-4s
解析试题分析：（1）电荷在电场中做匀加速直线运动，设其在电场中运动的时间为t1，有：v0=at1 ，Eq=ma，解得：E=
=7.2×103N/C 。
（2）当磁场垂直纸面向外时，电荷运动的半径： r1=
=5cm，周期 T1=
=
×10-5s，当磁场垂直纸面向里时，电荷运动的半径：r2=
=3cm，周期 T2=
=
×10-5s ，故电荷从t=0时刻开始做周期性运动，其运动轨迹如图甲所示．
t=
×10-5s时刻电荷与O点的竖直距离：△d=2（r1-r2）=4cm 。
（3）电荷从第一次通过MN开始，其运动的周期为：T=×10-5s，根据电荷的运动情况可知，电荷到达档板前运动的完整周期数为8个，此时电荷沿MN运动的距离：s=8△d=32cm ，则最后7.5cm的距离如图乙所示，
有：r1+r1cosα=7.5cm
解得：cosα=0.5， 则 α=60°
故电荷运动的总时间：t总=t1+8T+
T1=2.1×10-4s
考点：带电粒子在匀强电场中的运动，牛顿第二定律，带电粒子在（周期性）匀强磁场中的运动
，磁场垂直于xOy平面向外，磁感应强度大小
。已知小球的质量为m，带电量为q，时间单位t0，当地重力加速度g，空气阻力不计。试求：
下列叙述正确的是
| A．经典力学理论普遍适用，大到天体，小到微观粒子均适用． |
| B．法拉第把引起电流的原因概括为五类，包括变化的电流、变化的磁场、运动的恒定电流、运动的磁铁、在磁场中运动的导体 |
| C．物理学中用到大量的科学研究方法，在建立“合力与分力”“质点”“电场强度”物理概念时，都用到了“等效替代”的方法 |
| D．机场、车站和重要活动场所的安检门可以探测人身携带的金属物品是利用自感现象 |
处于竖直向上匀强磁场中的两根电阻不计的平行金属导轨，下端连一电阻R，导轨与水平面之间的夹角为θ.一电阻可忽略的金属棒ab，开始时固定在两导轨上某位置，棒与导轨垂直．如下图所示，现释放金属棒让其由静止开始沿轨道平面下滑．就导轨光滑和粗糙两种情况比较，当两次下滑的位移相同时，则有( )．
| A．通过电阻R的电荷量相同 |
| B．机械能的变化量相同 |
| C．磁通量的变化率相同 |
| D．产生的焦耳热相同 |