题目内容
（18分）静止于A处的离子，经加速电压U加速后沿图中虚线圆弧通过静电分析器，并从P点垂直CF进入矩形区域的有界匀强磁场．静电分析器通道内有均匀辐射分布的电场，方向如图所示；已知虚线圆弧的半径为R，离子质量为例、电荷量为
、
磁场方向垂直纸面向里；离子重力不计．
（1）求静电分析器通道内虚线所在位置处的电场强度；
（2）若离子最终能打在QF上，求磁感应强度B的取值范围．
（1）
（2）
解析试题分析：（1）离子在加速电场中加速，根据动能定理有：
离子在辐向电场中做匀速圆周运动，电场力提供向心力，根据牛顿第二定律：
联立解得：
（2）离子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律：
联立解得：
离子能打在QF上，则既没有从DQ边出去也没有从PF变出去，则粒子运动区域的边界线如图中Ⅰ和Ⅱ
由几何关系知，离子能打在QF上，必须满足：
解得：
考点：本题考查带电粒子在电磁场中的运动
。若图中的电压表、电流表均为理想交流电表，求：
；下列说法错误的是( )
| A．干簧管是一种由磁场控制的开关 |
| B．楼道里的灯只有天黑时出现声音才亮，说明它的控制电路中只有声传感器 |
| C．光敏电阻能够把光信号转换成电信号 |
| D．负温度系数的热敏电阻在温度升高时电阻减小 |
如图所示为某种质谱仪的工作原理示意图。此质谱仪由以下几部分构成：粒子源N；P、Q间的加速电场；静电分析器，即中心线半径为R的四分之一圆形通道，通道内有均匀辐射电场，方向沿径向指向圆心O，且与圆心O等距的各点电场强度大小相等；磁感应强度为B的有界匀强磁场，方向垂直纸面向外；MO为胶片。由粒子源发出的不同带电粒子，经加速电场加速后进入静电分析器，某些粒子能沿中心线通过静电分析器并经小孔S垂直磁场边界进入磁场，最终打到胶片上的某点。粒子从粒子源发出时的初速度不计，不计粒子所受重力。下列说法中正确的是
| A．从小孔S进入磁场的粒子速度大小一定相等 |
| B．从小孔S进入磁场的粒子动能一定相等 |
| C．打到胶片上同一点的粒子速度大小一定相等 |
| D．打到胶片上位置距离O点越远的粒子，比荷越大 |
在空间某一区域中既存在匀强电场，又存在匀强磁场.有一带电粒子，以某一速度射入到该区域中(不计带电粒子受到的重力)，则该带电粒子在区域中的运动情况可能是（ ）
| A．做匀速直线运动 | B．做匀速圆周运动 |
| C．做匀变速直线运动 | D．做匀变速曲线运动 |
T；在x轴下方区域有正交的匀强电场和磁场，场强E随时间t的变化关系如图乙，竖直向上为电场强度正方向，磁感应强度B随时间t的变化关系如图丙，垂直xOy平面为磁场的正方向。光滑的绝缘斜面在第二象限，底端与坐标原点O重合，与负x轴方向夹角θ=30°。
若一气泡从湖底上升到湖面的过程中温度保持不变，对外界做了0.6 J的功，则在此过程中关于气泡中的气体（可视为理想气体），下列说法正确的是（ ）
| A．气体分子的平均动能不变 |
| B．气体体积要减小 |
| C．气体向外界放出的热量大于0.6 J |
| D．气体从外界吸收的热量等于0.6 J |
下列说法中正确的是：( )
| A．温度低的物体内能小； |
| B．外界对物体做功时，物体的内能一定增加； |
| C．温度低的物体分子运动的平均动能小； |
| D．做加速运动的物体，由于速度越来越大，因此物体分子的平均动能越来越大。 |