B.B1=B2=B3
C.a和b处磁场方向垂直于纸面向外,c处磁场方向垂直于纸面向里
D.a处磁场方向垂直于纸面向外,b和c处磁场方向垂直于纸面向里
8.如图所示为电视机显像管的偏转线圈的示意图.线圈中心O处的黑点表示电子枪射出的电子,它的方向由纸内垂直指向纸外.当偏转线圈中的电流方向如图所示时,电子束应()
A.向左偏转 B.向上偏转C.向下偏转D.不偏转
9.在光滑绝缘水平面上,一轻绳拉着一个带电小球绕轴O在匀强磁场中作逆时针方向的匀速圆周运动,磁场方向竖直向下,其俯视图如图所示.若小球运动到A点时,绳子忽然断开.关于小球在绳断开后可能的运动情况,下列说法中正确的是()
A.小球仍作逆时针匀速圆周运动,半径不变
B.小球仍作逆时针匀速圆周运动,但半径减小
C.小球作顺时针匀速圆周运动,半径不变
D.小球作顺时针匀速圆周运动,半径减小
10.如图所示,空间存在着由匀强磁场B和匀强电场E组成的正交电磁场,电场方向水平向左,磁场方向垂直纸面向里.有一带负电荷的小球P,从正交电磁场上方的某处自由落下,那么带电小球在通过正交电磁场时()
A.一定作曲线运动B.不可能作曲线运动
C.可能作匀速直线运动D.可能作匀加速直线运动
11.如图所示,带电平行板中匀强磁场方向水平垂直纸面向里,某带电小球从光滑绝缘轨道上的a点自由滑下,经过轨道端点P进入板间后恰能沿水平作直线运动.现使小球从较低的b点开始下滑,经P点进入板间,在板间的运动过程中()
A.其动能将会增大
B.其电势能将会增大
C.小球所受的洛伦兹力将会增大
D.小球受到的电场力将会增大
12.如图所示,匀强磁场的方向竖直向下.磁场中有光滑的水平桌面,在桌面上平放着内壁光滑、底部有带电小球的试管.试管在水平拉力F作用下向右匀速运动,带电小球能从管口处飞出。
关于带电小球及其在离开试管前的运动,下列说法中正确的是()
A.小球带负电
B.洛伦兹力平行于试管方向的分力对小球做正功
C.小球运动的轨迹是一条抛物线
D.维持试管匀速运动的拉力F应线性增大
13.如图所示,在长方形abcd区域内有正交的匀强电场和匀强磁场,2ab=bc=2L,一带电粒子从ad的中点垂直于电场和磁场方向射入,恰沿直线从bc边的中点P射出,若撤去电场,则粒子从a点射出且射出时的动能为Ek;若撤去磁场,则粒子(重力不计)射出时的动能为( )
A.EkB.2EkC.4EkD.5Ek
14.如图所示为一种获得高能粒子的装置.环行区域内存在垂直纸面向外、大小可调节的匀强磁场,质量为m、电量为+q的粒子在环中作半径为R的圆周运动.A、B为两块中心开有小孔的极板.原来电势都为零,每当粒子飞经A板时,A板电势升高为+U,B板电势仍保持为零,粒子在两板间电场中得到加速.每当粒子离开B板时,A板电势又降为零.粒子在电场一次次加速下动能不断增大,而绕行半径不变.
(1)设t=0时粒子静止在A板小孔处,在电场作用下加速,并绕行第一圈.求粒子绕行n圈回到A板时获得的总动能En.
(2)为使粒子始终保持在半径为R的圆轨道上运动,磁场必须周期性递增.求粒子绕行第n圈时的磁感应强度Bn.
(3)求粒子绕行n圈所需的总时间tn(粒子通过A、B板之间的时间忽略).
(4)定性画出A板电势U随时间t变化的关系图(从t=0起画到粒子第四次离开B板时即可).
15.(2013年山东理综)(18分)如图所示,在坐标系xoy的第一、第三象限内存在相同的匀强磁场,磁场方向垂直于xoy面向里;第四象限内有沿y轴正方向的匀强电场,电场强度大小为E.一质量为
、带电量为
的粒子自y轴的P点沿x轴正方向射入第四象限,经x轴上的Q点进入第一象限,随即撤去电场,以后仅保留磁场。
已知OP=d,OQ=2d,不计粒子重力。
(1)求粒子过Q点时速度的大小和方向。
(2)若磁感应强度的大小为一定值B0,粒子将以垂直y轴的方向进入第二象限,求B0;
(3)若磁感应强度的大小为另一确定值,经过一段时间后粒子将再次经过Q点,且速度与第一次过Q点时相同,求该粒子相邻两次经过Q点所用的时间。
16.在真空的直角坐标系中,有两条互相绝缘且垂直的长直导线分别与Ox、Oy轴重合,电流方向如图所示,其中I1=2.0A,I2=3.0A,已知真空中距无限长通电直导线距离为r处的磁感应强度B=kI/r,(k=2×10-7T·m/A),求:
(1)在xOy平面内距原点r=5.0cm的各点中,何处磁感应强度最小?
最小值多大?
(2)在xOz平面内距原点r=5.0cm的各点中,何处磁感应强度最小?
最小值多大?
17.某空间存在着一个变化的电场和一个变化的磁场,电场方向向右(如图a中由B到C的方向),电场变化如图b中E-t图象,磁感强度变化如图c中B-t图象.在A点,从t=1s(即1s末)开始,每隔2s,有一个相同的带电粒子(重力不计)沿AB方向(垂直于BC)以速度v射出,恰都能击中C点,若
=2
,且粒子在AC间运动的时间小于1s,求:
(1)图线上E0和B0的比值,磁感强度B的方向;
(2)若第1个粒子击中C点的时刻已知为(1+Δt)s,那么第2个粒子击中C点的时刻是多少?
18.如图所示,在xOy角平面内,第III象限内的直线OM是电场与磁场的边界,OM与
轴成
角。
在
且OM的左侧空间存在着
方向的匀强电场E,场强大小为3.2N/C;在
且OM的右侧空间存在着垂直纸面向里的匀强磁场B,磁感应强度大小为B=0.01T。
一不计重力的带负电的微粒,
时刻从坐标原点O沿y轴负方向以
的初速度进人磁场,最终离开电、磁场区域。
已知微粒的电荷量
,质量
kg,求:
(1)带电微粒第一次经过磁场边界的位置坐标;
(2)带电微粒在磁场区域运动的总时间;
(3)带电微粒最终离开电、磁场区域的位置坐标。
19.(2013年高考福建理综)(20分)如图甲,空间存在—范围足够大的垂直于xoy平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B。
让质量为m,电量为q(q<0)的粒子从坐标原点O沿加xoy平面以不同的初速度大小和方向入射到该磁场中。
不计重力和粒子间的影响。
(1).若粒子以初速度v1沿y轴正向入射,恰好能经过x轴上的A(a,0)点,求v1的大小:
(2).已知一粒子的初建度大小为v(v>v1).为使该粒子能经过A(a,0)点,其入射角
(粒子初速度与x轴正向的夹角)有几个?
并求出对应的sin
值:
(3.)如图乙,若在此空间再加入沿y轴正向、大小为E的匀强电场,一粒子从O点以初速度v0沿x轴正向发射。
研究表明:
粒子在xoy平面内做周期性运动,且在任一时刻,粒子速度的x分量vx与其所在位置的y坐标成正比,比例系数与场强大小E无关。
求该粒子运动过程中的最大速度值vm。
20.如图所示,直线下方无磁场,上方空间存在两个匀强磁场,其分界线是半径为R的半圆。
分界线两侧的磁场方向相反且垂直于纸面,磁感应强度大小都为B。
现有一质量为m、电荷量为q的带负电微粒从P点沿半径方向向左侧射出,最终打到Q点,不计微粒的重力。
求:
(1).微粒在磁场中运动的周期;
(2).从P点到Q点,微粒的运动速度大小及运动时间;
(3).若向里磁场是有界的,分布在以O点为圆心、半径为R和2R的两半圆之间的区域,上述微粒仍从P沿半径方向向左侧射出,且微粒仍能到达Q点,求其速度的最大值。
21.(2013年四川理综)如图所示,竖直平面(纸面)内有平面直角坐标系xOy,x轴沿水平方向。
在x≤0的区域内存在方向垂直纸面向里,磁感应强度大小为B1的匀强磁场。
在第二象限紧贴y轴固定放置长为
、表面粗糙的不带电绝缘平板,平板平行x轴且与x轴相距h。
在第一象限内的某区域存在方向互相垂直的匀强磁场(磁感应强度大小为B2,方向垂直于纸面向外)和匀强电场(图中未画出)。
一质量为m、不带电的小球Q从平板下侧A点沿x正向抛出;另一质量也为m、带电量为q的小球P从A点紧贴平板沿x轴正向运动,变为匀速运动后从y轴上的D点进入电磁场区域做匀速圆周运动,经
圆周离开电磁场区域,沿y轴负方向运动,然后从x轴上的K点进入第四象限。
小球P、Q相遇在第四象限内的某一点,且竖直方向速度相同。
设运动过程中小球P的电量不变,小球P和Q始终在纸面内运动且均看作质点,重力加速度为g。
求:
(1)匀强电场的场强大小,并判断P球所带电荷的正负;
(2)小球Q的抛出速度v0取值范围;
(3)B1是B2的多少倍?
22.(2013年海南物理)如图,纸面内有E、F、G三点,∠GEF=30°,∠EFG=135°,空间有一匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外。
先使带有电荷量为q(q>0)的点电荷a在纸面内垂直于EF从F点射出,其轨迹经过G点;再使带有同样电荷量的点电荷b在纸面内与EF成一定角度从E点射出,其轨迹也经过G点,两点电荷从射出到经过G点所用的时间相同,且经过G点时的速度方向也相同。
已知点电荷a的质量为m,轨道半径为R,不计重力,求:
(1)点电荷a从射出到经过G点所用的时间;
(2)点电荷b的速度大小。