如图所示.在平面直角坐标系xoy中的第一象限内存在磁感应强度大小为B.方向垂直于坐标平面向里的有界圆形匀强磁场区域,在第二象限内存在沿x轴负方向的匀强电场．一粒子源固定在x轴上坐标为的A点．粒子源沿y轴正方向释放出速度大小为v的电子.电子恰好能通过y轴上坐标为的C点.电子经过磁场偏转后恰好垂直通过第一象限内与x轴正方向成15°角的射线ON(已知电子的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

(16分)如图所示，在平面直角坐标系xoy中的第一象限内存在磁感应强度大小为B、方向垂直于坐标平面向里的有界圆形匀强磁场区域(图中未画出)；在第二象限内存在沿x轴负方向的匀强电场．一粒子源固定在x轴上坐标为(－L，0)的A点．粒子源沿y轴正方向释放出速度大小为v的电子，电子恰好能通过y轴上坐标为(0，2L)的C点，电子经过磁场偏转后恰好垂直通过第一象限内与x轴正方向成15°角的射线ON(已知电子的质量为m，电荷量为e，不考虑粒子的重力和粒子之间的相互作用)．求：

⑴匀强电场的电场强度E的大小；
⑵电子离开电场时的速度方向与y轴正方向的夹角θ；
⑶圆形磁场的最小半径R_min．

⑴E＝；⑵θ＝45°；⑶R_min＝。

解析试题分析：⑴电子在从A运动到C的过程中，只受沿＋x方向的电场力eE作用，故做类平抛运动，设其运动时间为t，因此在x方向上有：L＝                ①
在y方向上有：2L＝vt         ②
由①②式联立解得：E＝
⑵根据类平抛运动的结论可知，电子离开电场时的速度的反向延长线将交于y方向位移的中点，即经过(－L，L)点，因此tanθ＝1，θ＝45°
⑶电子进入磁场后仅受洛伦兹力ev_CB作用，在磁场中做匀速圆周运动，设其轨道半径为r，根据牛顿第二定律有：ev_CB＝       ③
根据几何关系可知：v_C＝        ④
根据题意作出电子的运动轨迹示意图如下图所示

由图中几何关系可知，电子在磁场中偏转120°后垂直于ON射出，因此当图中PQ为圆形磁场的直径时其半径最小，即有：R_min＝rsin60°       ⑤
由③④⑤式联立解得：R_min＝
考点：本题主要考查了类平抛运动的应用、带电粒子在电场中的偏转、在有界磁场中的运动等问题，属于中档题。

练习册系列答案

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A．正常工作时上下触点是接触的

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D．由熨烫丝绸衣物状态转化为熨烫棉麻衣物状态，应使调温旋钮下移一些

（7分）如图所示，当光敏电阻R_G受到光照时，阻值______，非门输入端A出现_____电平，输出端Y出现______电平（填“高”或“低”），发光二极管LED反向截止，_____发光（填“能”或“不能”），当把光遮住时，R_G阻值增大，输入端A出现____电平，Y端是_____电平（填“高”或“低”），二极管正向导通____发光（填“能”或“不能”，）达到路灯白天不亮晚上亮的目的。

（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．

如图所示，左侧装置内存在着匀强磁场和方向竖直向下的匀强电场，装置上、下两极板间电势差为U，间距为L；右侧为“台形”匀强磁场区域ACDH，其中，AH//CD，AH=4L。一束电荷量大小为q、质量不等的带电粒子 (不计重力、可视为质点)，从狭缝S₁射人左侧装置中恰能沿水平直线运动并从狭缝S₂射出，接着粒子垂直于AH、由AH的中点M射人“台形”区域，最后全部从边界AC射出。若两个区域的磁场方向均水平(垂直于纸面向里)、磁感应强度大小均为B，“台形”宽度MN=L，忽略电场、磁场的边缘效应及粒子间的相互作用。

（1）判定这束粒子所带电荷的种类，并求出粒子速度的大小;
（2）求出这束粒子可能的质量最小值和最大值;
（3）求出（2）问中偏转角度最大的粒子在“台形”区域中运动的时间。

（18分）如图，水平地面上方有绝缘弹性竖直档板，板高h=9m，与板等高处有一水平放置的篮筐，筐口的中心离挡板s=3m．板的左侧以及板上端与筐口的连线上方存在匀强磁场和匀强电场，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度B=1T；质量、电量、视为质点的带电小球从挡板最下端，以某一速度水平射入场中做匀速圆周运动，若与档板相碰就以原速率弹回，且碰撞时间不计，碰撞时电量不变，小球最后都能从筐口的中心处落入筐中（不考虑与地面碰撞后反弹入筐情况），，求：

（1）电场强度的大小与方向；
（2）小球从出发到落入筐中的运动时间的可能取值。（计算结果可以用分数和保留π值表示）

夏天开空调，冷气从空调中吹进室内，则室内气体分子的

A．热运动剧烈程度加剧	B．平均动能变大
C．每个分子速率都会相应的减小	D．速率小的分子数所占的比例升高

（6分）下列说法正确的是。（选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分。每选错一个扣3分，最低得分为0分）

A．布朗运动反映了悬浮小颗粒内部分子在永不停息地做无规则运动

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C．对于一定种类的大量气体分子，在一定温度时，处于一定速率范围内的分子数所占百分比是确定的

D．若不计气体分子间相互作用，一定质量气体温度升高、压强降低过程中，一定从外界吸收热量

E．密闭容器中有一定质量的理想气体，当其在完全失重状态下，气体的压强为零

PM2.5是指大气中直径的悬浮细颗粒物，PM2. 5悬浮在空中做无规则运动，与较大的颗粒物相比，在大气中的停留时间更长，很难自然沉降到地面。关于PM2. 5的说法中错误的是＿＿＿（填选项前的字母）

A．气温越高，PM2. 5的运动越激烈

B．PM2. 5在空气中的运动属于分子热运动

C．周围大量分子对PM2. 5碰撞的不平衡使其在空中做无规则运动

D．倡导低碳生活、减少化石燃料的使用，能有效减小PM2. 5在空气中的浓度

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