题目列表(包括答案和解析)
如图甲所示，真空区域内有一粒子源A，能每隔| T |
| 2 |
| E | 0 |
| v | 0 |
| v | 0 |
| 3T |
| 2 |
| T |
| 2 |
| L |
| 2 |
如图所示，两块平行金属板M、N正对着放置，s1、s2分别为M、N板上的小孔，s1、s2、O三点共线，它们的连线垂直M、N和光屏P，且s2O=R．以O为圆心、R为半径的圆形区域内同时存在磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场和电场强度为E的匀强电场．D为收集板，板上各点到O点的距离以及D板两端点间的距离都为2R，D板两端点间的连线垂直M、N板．现有一个初速为零且质量为m、电荷量为+q的粒子，经s1进入M、N间的电场后，通过s2进入电磁场区域，不计重力．求：
如图甲所示，M和N是相互平行的金属板，OO1O2为中线，O1为板间区域的中点，P是足够大的荧光屏带电粒子连续地从O点沿OO1方向射入两板间．带电粒子的重力不计。
（1）若只在两板间加恒定电压U，M和N相距为d，板长为L（不考虑电场边缘效应）．若入射粒子是不同速率、电量为e、质量为m的电子，试求能打在荧光屏P上偏离点O2最远的电子的动能．
（2）若两板间没有电场，而只存在一个以O1点为圆心的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，已知磁感应强度B=0.50T，两板间距
cm，板长L=l.0cm，带电粒子质量m=2.0×10—25kg，电量q=8.0×10-18C，入射速度
×105m/s．若能在荧光屏上观察到亮点，试求粒子在磁场中运动的轨道半径r，并确定磁场区域的半径R应满足的条件．（不计粒子的重力）
（3）若只在两板间加如图乙所示的交变电压u，M和N相距为d，板长为L（不考虑电场边缘效应）．入射粒子是电量为e、质量为m的电子．某电子在
时刻以速度v0射入电场，要使该电子能通过平行金属板，试确定U0应满足的条件．
如图甲所示，M和N是相互平行的金属板，OO1O2为中线，O1为板间区域的中点，P是足够大的荧光屏带电粒子连续地从O点沿OO1方向射入两板间．带电粒子的重力不计。
（1）若只在两板间加恒定电压U，M和N相距为d，板长为L（不考虑电场边缘效应）．若入射粒子是不同速率、电量为e、质量为m的电子，试求能打在荧光屏P上偏离点O2最远的电子的动能．
（2）若两板间没有电场，而只存在一个以O1点为圆心的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，已知磁感应强度B=0.50T，两板间距
cm，板长L=l.0cm，带电粒子质量m=2.0×10—25kg，电量q=8.0×10-18C，入射速度
×105m/s．若能在荧光屏上观察到亮点，试求粒子在磁场中运动的轨道半径r，并确定磁场区域的半径R应满足的条件．（不计粒子的重力）
（3）若只在两板间加如图乙所示的交变电压u，M和N相距为d，板长为L（不考虑电场边缘效应）．入射粒子是电量为e、质量为m的电子．某电子在
时刻以速度v0射入电场，要使该电子能通过平行金属板，试确定U0应满足的条件．
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
B
BD
ABC
AB
BCD
A
BD
B
D
11．（6分，每空2分，有效数字位数错误的每空扣1分）
4.00；0.500；2.00
12．（6分）
（1）B、F、H、K、L（2分）；
（2）甲（2分）；先释放纸带再接通电源（2分）
13．（8分）
解：接通电键K后，由电阻的串并联公式，得闭合电路的总电阻为：
…………………… 1分
由闭合电路的欧姆定律得，通过电源的电流
………… 1分
电源的路端电压
…………………… 2分
电阻
两端的电压（即电容器两端的电压）
… 1分
通过
的总电量就是电容器的带电量
…………………… 2分
由以上各式并代入数据解得：
…………………… 1分
14．（8分）
解：（1）根据题意，粒子在垂直电场的方向上做匀速直线运动，
所以粒子从射入到打到屏上所用的时间
……………… 1分
（2）设粒子射出电场时沿平行场强方向的速度为
，
根据牛顿第二定律，粒子在电场中的加速度为：
…… 1分
所以
…………………… 1分
所以粒子刚射出电场时的速度方向与初速方向间夹角的正切值为
…………………… 1分（3）设粒子在电场中的偏转距离为
，则
…………………… 2分
所以
…………………… 1分
解得：
…………………… 1分
15．（10分）
解：设货物相对传送带滑动的过程中货物的加速度为
，
根据牛顿第二定律得：
…………………… 2分
货物自A端由静止开始运动到与传送带相对静止时所经历的时间为：
…………………… 1分
通过的距离为：
…………………… 1分
代入数据解得：
…………………… 1分
货物自A端由静止开始运送到B端所用的总时间为：
…………………… 2分
根据动能定理，摩擦力对货物做的功为：
…… 2分
所以由A到B的过程中摩擦力对货物做功的平均功率为：
…………………… 1分
16．（10分）
解：（1）第一种形式下，根据万有引力定律和牛顿第二定律得：
…………………… 2分
解得相邻星体间的距离
…………………… 1分
外侧星体运动的线速度为：
…………………… 1分
解得：
…………………… 1分
（2）第二种形式下，星体运动的半径为：
…… 2分
根据万有引力定律和牛顿第二定律得：
…………………… 2分
解得：
…………………… 1分
17．（12分）
解：（1）设两球组成的系统沿斜面下滑时加速度的大小为，
根据牛顿第二定律有：
…………………… 2分
解得
…………………… 1分
根据公式
…………………… 2分
解得小球B沿斜面下滑的时间
…………………… 1分
（2）由于不计摩擦及碰撞时的机械能损失，因此两球组成的系统机械能守恒。
两球在光滑水平面上运动时的速度大小相等，设为
根据机械能守恒定律有：
…… 2分
解得：
…………………… 1分
（3）对B球应用动能定理有：
……………… 2分
解得杆对B球所做的功为：
……………… 1分
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