(2008广东)4.1930年度劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器,.doc

（2008广东）4．1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图1所示。这台加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成，其间留有空隙。下列说法正确的是 A． B． C． D． AD (2008北京)19.在如图所示的空间中，存在场强为E的匀强电场，同时存在沿x轴负方向，磁感应强度为B的匀强磁场。一质子(电荷量为e)在该空间恰沿y轴正方向以速度v匀速运动。据此可以判断出C A.质子所受电场力大小等于eE,运动中电势能减小;沿z轴正方向电势升高 B.质子所受电场力大小等于eE,运动中电势能增大;沿z轴正方向电势降低 C.质子所受电场力大小等于evB,运动中电势能不变;沿z轴正方向电势升高 D.质子所受电场力大小等于evB,运动中电势能不变;沿z轴正方向电势降低 (2008宁夏)24.(17分) 如图所示，在xOy平面的第一象限有一匀强电场，电场的方向平行于y轴向下；在x轴和第四象限的射线OC之间有一匀强磁场，磁感应强度的大小为B，方向垂直于纸面向外。有一质量为m，带有电荷量+q的质点由电场左侧平行于x轴射入电场。质点到达x轴上A点时，速度方向与x轴的夹角，A点与原点O的距离为d。接着，质点进入磁场，并垂直于OC飞离磁场。不计重力影响。若OC与x轴的夹角为，求 （1）粒子在磁场中运动速度的大小： （2）匀强电场的场强大小。 24.（17分） (1)质点在磁场中的轨迹为一圆弧。由于质点飞离磁场时，速度垂直于OC，故圆弧的圆心在OC上。依题意，质点轨迹与x轴的交点为A，过A点作与A点的速度方向垂直的直线，与OC交于O＇。由几何关系知，AO＇垂直于OC＇，O＇是圆弧的圆心。设圆弧的半径为R，则有 R=dsin? ① 由洛化兹力公式和牛顿第二定律得 ② 将①式代入 ③ (2)质点在电场中的运动为类平抛运动。设质点射入电场的速度为v0，在电场中的加速度为a，运动时间为t，则有 v0＝vcos? ④ vsin?＝at ⑤ d=v0t ⑥ 联立④⑤⑥得 ⑦ 设电场强度的大小为E，由牛顿第二定律得 qE＝ma ⑧ 联立③⑦⑧得 ⑨ (2008山东)25(18分）两块足够大的平行金属极板水平放置，极板间加有空间分布均匀、大小随时间周期性变化的电场和磁场，变化规律分别如图1、图2所示（规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向）。在t=0时刻由负极板释放一个初速度为零的带负电的较子（不计重力）。若电场强度E0、磁感应强度B0、粒子的比荷均已知，且t0=，两板间距h= (l）求位子在0~t0时间内的位移大小与极板间距h的比值。(2）求粒子在极板间做圆周运动的最大半径（用h表示）。(3）若板间电场强度E随时间的变化仍如图l所示，磁场的变化改为如图3所示．试画出粒子在板间运动的轨迹图（不必写计算过程）。  解法一：( l ）设粒子在0~t0时间内运动的位移大小为s1 s1=at02 ① a= ② 又已知 t0=，h= 联立① ②式解得 = ③ ( 2 ）粒子在t0~2t0时间内只受洛伦兹力作用，且速度与磁场方向垂直，所以粒子做匀速曰周运动。设运动速度大小为v1，轨道半径为R1，周期为T ，则 v1=at0 ④ qv1B0 = ⑤ 联立④⑤式得 R1= ⑥ 又 T = ⑦ 即粒子在t0~2t0时间内恰好完成一个周期的圆周运动。在2t0~3t0时间内，粒子做初速度为v1，的匀加速直线运动．设位移大小为s2 s2 = v1t0+at02 ⑧ 解得 s2 = h ⑨ 由于S1＋S2 h ，所以粒子在3t0~4t0时间内继续做匀速圆周运动，设速度大小为v2，半径为R2 v2=v1+at0 ⑩ qv2B0 = ? 解得R