如圖所示，在xy平面內(nèi)有一個(gè)半徑為R圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，與y軸相切于坐標(biāo)原點(diǎn)O，磁場(chǎng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里，在x=3R處有一個(gè)與x軸垂直的熒光屏PQ，t=0時(shí)刻，在紙面內(nèi)從坐標(biāo)原點(diǎn)O以相等速率向磁場(chǎng)內(nèi)沿不同的方向發(fā)射粒子，粒子的質(zhì)量為m、電荷量為+q，其中沿x正方向發(fā)射的粒子從圓形磁場(chǎng)區(qū)域射出時(shí)與x軸正方向夾角為60°，粒子的重力不計(jì)．
（1）求粒子的速度v₀．
（2）求在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)最長(zhǎng)時(shí)間粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間及此粒子打在熒光屏上的坐標(biāo)（可用反三角函數(shù)表示）
（3）若虛線的圓形磁場(chǎng)邊界是一個(gè)固定的絕緣的閉合圓環(huán)，且粒子與圓環(huán)碰撞為彈性碰撞無(wú)電荷量轉(zhuǎn)移，求沿x軸正方向發(fā)射的粒子經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間回到坐標(biāo)原點(diǎn)O及粒子運(yùn)動(dòng)軌跡圍成的面積S．

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如圖所示，一個(gè)方向垂直于xy平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，分布在以O(shè)為中心的一個(gè)圓形區(qū)域內(nèi)，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子，由原點(diǎn)O開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，初速度為v，方向沿x軸正方向．粒子經(jīng)過(guò)y軸上的P點(diǎn)時(shí)，速度方向與y由正方向成30°角，不計(jì)重力，求和處于xy平面內(nèi)磁場(chǎng)圓形的半徑R．

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如圖所示，一個(gè)方向垂直于xy平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，分布在以O(shè)為中心的一個(gè)圓形區(qū)域內(nèi)，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子，由原點(diǎn)O開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，初速度為v，方向沿x軸正方向．粒子經(jīng)過(guò)y軸上的P點(diǎn)時(shí)，速度方向與y由正方向成30°角，不計(jì)重力，求和處于xy平面內(nèi)磁場(chǎng)圓形的半徑R．

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如圖所示，一個(gè)方向垂直于xy平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，分布在以O(shè)為中心的一個(gè)圓形區(qū)域內(nèi)，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子，由原點(diǎn)O開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，初速度為v，方向沿x軸正方向．粒子經(jīng)過(guò)y軸上的P點(diǎn)時(shí)，速度方向與y由正方向成30°角，不計(jì)重力，求和處于xy平面內(nèi)磁場(chǎng)圓形的半徑R．

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題號(hào)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

答案

AC

D

CD

D

D

CD

BC

C

ABD

AD

11.（1）(1)   (2)偏�。�2）1.5m/s、1N、1.5W、0.875s

12.（1）×100Ω；   3.0 KΩ     

（2）乙 ；   因?yàn)榧讏D中流過(guò)電流表的電流太小，讀數(shù)誤差比較大 

（3）K₂閉合前后電壓表的讀數(shù)U₁、U₂   ；      

13．( 10分)解：

（1）　由　  　（2分）

及　�。�2分）

得　　       （2分）

（2）由FL-fL-mgh=0                          （2分）

　　得m=0.15m   （3分）

14．(1)  t=（3分）

(2)該同學(xué)的理解是錯(cuò)誤的（2分）

問(wèn)題出在：他未考慮物體的慣性，投彈10秒鐘后炸彈在飛機(jī)的正下方爆炸，發(fā)出的爆炸聲在3秒鐘后被飛行員聽(tīng)到。（3分）

正確解法：（4分）

答案：V=0.288km/s（2分）

15．A）考點(diǎn)透視：萬(wàn)有引力提供向心力，理解和掌握宇宙速度的意義和推導(dǎo)

　　    B）標(biāo)準(zhǔn)答案：

　　   h=-R

　　所以

　　    C）思維發(fā)散：這部分除了知道一個(gè)核心方程（）以外，還應(yīng)理解各量的意義，才能靈活運(yùn)用公式

16．（1）設(shè)離開(kāi)右邊界時(shí)棒ab速度為，則有

             1分

      1分

      對(duì)棒有：    2分

      解得：    2分

（2）在ab棒運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理：

            2分

      由功能關(guān)系：               2分

      解得：  2分

（3）設(shè)棒剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為，則有

           2分

      當(dāng)，即時(shí)，進(jìn)入磁場(chǎng)后一直勻速運(yùn)動(dòng)；2分

17．（1）→＋ 

（2）軌跡示意圖如圖所示

（3）由動(dòng)量守恒定律，得m_cv_c=m_ev_e

反沖核，即碳核的軌道半徑為  

  對(duì)正電子  所以 r=3R

由圖可知，正電子從磁場(chǎng)中射出的位置P的坐標(biāo)x、y滿(mǎn)足：

r²=x²+(r-y)²     R²= x²+y²    解之得    

18．解：（1）由得      第一個(gè)鐵塊放上后，木板做勻減速運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理得：    代入數(shù)據(jù)得 

    （2）對(duì)木板      

第一個(gè)鐵塊放上后   第二個(gè)鐵塊放上后

……

第n個(gè)鐵塊放上后 得   

木板停下時(shí)  ，得n=6.6，所以最終有7個(gè)鐵塊能留在木板上

   （3）當(dāng)?shù)?塊鐵塊放上后，距木板右端距離為d，由第二問(wèn)得：

   解得