题目内容
如图，在xOy平面的第一、四象限内存在着方向垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场，第四象限内存在方向沿-y方向、电场强度为E的匀强电场。从y轴上坐标为a的一点向磁场区发射速度大小不等的带正电同种粒子，速度方向范围是与+y方向成30°～150°，且在xOy平面内。结果所有粒子经过磁场偏转后都垂直打到x轴上，然后进入第四象限的匀强电场区。已知带电粒子电量为q，质量为m，粒子的重力及粒子间相互作用不计。求：
（1）垂直y轴方向射入磁场粒子运动的速度大小v1；
（2）求粒子在第Ⅰ象限的磁场中运动的最长时间与最短时间差。；
（3）从x轴上x=（-1）a点射人第四象限的粒子穿过电磁场后经过y轴上y=-b的点，求该粒子经过y=-b点的速度大小。
v=qBa/m 
【解析】
试题分析：（1）如图所示，粒子运动的轨迹圆心在坐标原点，轨道半径R=a，（1分）
有qvB=mv2/R，（2分）
v=qBa/m（1分）
（2）最长时间对应粒子初速度与y轴正方向夹角30°，转过150°
（2分）
最短时间对应粒子初速度与y轴负方向夹角30°，转过30°
（2分）
T=
（1分）
故时间差
（1分）
（3）粒子射出时与y轴负方向夹角θ，则有
（1分）
（1分）
得到：
，
速度v0为
（1分）
到达y轴速度v，则
（ 2分）
（2分）
考点：本题考查带点粒子在电场磁场中运动。
某同学对有故障的电热毯进行探究，图（a）是电热毯的电路示意图，其中电热线和导线通过金属接线片连接，图（b）为测试电路实物图，A、B为测试表笔，电压表和电流表均可视为理想电表。
（1）断开K1，用测试电路在1和1′之间检测得知电热线无故障，然后测得电热线的U-I曲线如图（c）所示。可求得此电热线的电阻为 Ω。
（2）在答题卷虚线框内画出与图（b）对应的电路原理图。
（3）为了进一步检查故障，该同学闭合开关K1和K2，用表笔A和B分别对图（a）中所示的各点进行测试，部分测试结果如下表所示。由此测试结果可判断出电路有断路，位置在 （在“1和2”、“1′和2′”、“2和3”、“2′和3′”中选填一项）。
测试点 | 3和3′ | 1和1′ | 1和3 | 1和2′ | 2′和3′ | |
电表指针有无偏转 | 电压表 | 有 | 有 | 无 | 有 | 无 |
电流表 | 无 | 有 | 有 | 无 | 有 | |
D．mgh
。
之间用轻绳连接。剪断
，
