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如圖所示，空間勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E、方向沿著負(fù)y方向，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直xoy平面指向紙內(nèi)．有一質(zhì)量為m、電量為q的帶正電的粒子（不計(jì)重力），從O點(diǎn)出發(fā)開始計(jì)時(shí)，沿+x方向以初速度v₀=

2E

B

射入場(chǎng)區(qū)．求：
（1）帶電粒子能夠到達(dá)離x軸最遠(yuǎn)的距離
（2）從開始到t=

2πm

Bq

的時(shí)間內(nèi)，粒子沿x軸運(yùn)動(dòng)的距離
（3）在t=

2πm

Bq

時(shí)刻撤去電場(chǎng)，粒子在以后的運(yùn)動(dòng)中，還受到與速度大小成正比、方向相反的阻力作用，即f=kv（k為已知常數(shù)）．則電場(chǎng)撤去后粒子還能發(fā)生的位移大小．

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如圖所示，空間勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E、方向沿著負(fù)y方向，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直xoy平面指向紙內(nèi)．有一質(zhì)量為m、電量為q的帶正電的粒子（不計(jì)重力），從O點(diǎn)出發(fā)開始計(jì)時(shí)，沿+x方向以初速度v=射入場(chǎng)區(qū)．求：
（1）帶電粒子能夠到達(dá)離x軸最遠(yuǎn)的距離
（2）從開始到t=的時(shí)間內(nèi)，粒子沿x軸運(yùn)動(dòng)的距離
（3）在t=時(shí)刻撤去電場(chǎng)，粒子在以后的運(yùn)動(dòng)中，還受到與速度大小成正比、方向相反的阻力作用，即f=kv（k為已知常數(shù)）．則電場(chǎng)撤去后粒子還能發(fā)生的位移大�。�

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如圖甲所示，水平加速電場(chǎng)的加速電壓為U₀，在它的右側(cè)有由水平正對(duì)放置的平行金屬板a、b構(gòu)成的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，已知偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的板長(zhǎng)L=0.10m，板間距離d=5.0×10^-2 m，兩板間接有如圖15乙所示的隨時(shí)間變化的電壓U，且a板電勢(shì)高于b板電勢(shì)．在金屬板右側(cè)存在有界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的左邊界為與金屬板右側(cè)重合的豎直平面MN，MN右側(cè)的磁場(chǎng)范圍足夠大，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=5.0×10^-3T，方向與偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)正交向里（垂直紙面向里）．質(zhì)量和電荷量都相同的帶正電的粒子從靜止開始經(jīng)過電壓U₀=50V的加速電場(chǎng)后，連續(xù)沿兩金屬板間的中線OO′方向射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中，中線OO′與磁場(chǎng)邊界MN垂直．已知帶電粒子的比荷

q

m

=1.0×10⁸ C/kg，不計(jì)粒子所受的重力和粒子間的相互作用力，忽略偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)兩板間電場(chǎng)的邊緣效應(yīng)，在每個(gè)粒子通過偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)區(qū)域的極短時(shí)間內(nèi)，偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)可視作恒定不變．
（1）求t=0時(shí)刻射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的粒子在磁場(chǎng)邊界上的入射點(diǎn)和出射點(diǎn)間的距離；
（2）求粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的最大速度；
（3）對(duì)于所有進(jìn)入磁場(chǎng)中的粒子，如果要增大粒子在磁場(chǎng)邊界上的入射點(diǎn)和出射點(diǎn)間的距離，應(yīng)該采取哪些措施？試從理論上推理說明．

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如圖甲所示，水平加速電場(chǎng)的加速電壓為U，在它的右側(cè)有由水平正對(duì)放置的平行金屬板a、b構(gòu)成的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，已知偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的板長(zhǎng)L=0.10m，板間距離d=5.0×10^-2 m，兩板間接有如圖15乙所示的隨時(shí)間變化的電壓U，且a板電勢(shì)高于b板電勢(shì)．在金屬板右側(cè)存在有界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的左邊界為與金屬板右側(cè)重合的豎直平面MN，MN右側(cè)的磁場(chǎng)范圍足夠大，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=5.0×10^-3T，方向與偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)正交向里（垂直紙面向里）．質(zhì)量和電荷量都相同的帶正電的粒子從靜止開始經(jīng)過電壓U=50V的加速電場(chǎng)后，連續(xù)沿兩金屬板間的中線OO′方向射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中，中線OO′與磁場(chǎng)邊界MN垂直．已知帶電粒子的比荷=1.0×10⁸ C/kg，不計(jì)粒子所受的重力和粒子間的相互作用力，忽略偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)兩板間電場(chǎng)的邊緣效應(yīng)，在每個(gè)粒子通過偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)區(qū)域的極短時(shí)間內(nèi)，偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)可視作恒定不變．
（1）求t=0時(shí)刻射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的粒子在磁場(chǎng)邊界上的入射點(diǎn)和出射點(diǎn)間的距離；
（2）求粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的最大速度；
（3）對(duì)于所有進(jìn)入磁場(chǎng)中的粒子，如果要增大粒子在磁場(chǎng)邊界上的入射點(diǎn)和出射點(diǎn)間的距離，應(yīng)該采取哪些措施？試從理論上推理說明．

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如圖甲所示，水平加速電場(chǎng)的加速電壓為U，在它的右側(cè)有由水平正對(duì)放置的平行金屬板a、b構(gòu)成的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，已知偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的板長(zhǎng)L=0.10m，板間距離d=5.0×10^-2 m，兩板間接有如圖15乙所示的隨時(shí)間變化的電壓U，且a板電勢(shì)高于b板電勢(shì)．在金屬板右側(cè)存在有界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的左邊界為與金屬板右側(cè)重合的豎直平面MN，MN右側(cè)的磁場(chǎng)范圍足夠大，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=5.0×10^-3T，方向與偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)正交向里（垂直紙面向里）．質(zhì)量和電荷量都相同的帶正電的粒子從靜止開始經(jīng)過電壓U=50V的加速電場(chǎng)后，連續(xù)沿兩金屬板間的中線OO′方向射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中，中線OO′與磁場(chǎng)邊界MN垂直．已知帶電粒子的比荷=1.0×10⁸ C/kg，不計(jì)粒子所受的重力和粒子間的相互作用力，忽略偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)兩板間電場(chǎng)的邊緣效應(yīng)，在每個(gè)粒子通過偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)區(qū)域的極短時(shí)間內(nèi)，偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)可視作恒定不變．
（1）求t=0時(shí)刻射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的粒子在磁場(chǎng)邊界上的入射點(diǎn)和出射點(diǎn)間的距離；
（2）求粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的最大速度；
（3）對(duì)于所有進(jìn)入磁場(chǎng)中的粒子，如果要增大粒子在磁場(chǎng)邊界上的入射點(diǎn)和出射點(diǎn)間的距離，應(yīng)該采取哪些措施？試從理論上推理說明．

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第Ⅰ卷

一、單項(xiàng)選擇題（每小題6分，共30分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)是正確的）

1

2

3

4

5

 D

B

B

A

C

二、不定項(xiàng)選擇題（每小題6分，共18分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一項(xiàng)是正確的。有的小題有多個(gè)選項(xiàng)是正確的，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)或不答的得0分 ）

6

7

8

AD

D

AC

第Ⅱ卷

9． （1）25      (每空3分)

   （2）19.62（3分）

   （3）右   將電壓表的量程更換為15 V   （每空2分）

   （4）①小桶和砝碼的總重力大于輕細(xì)繩的拉力，即偏大(2分)

     ②ACD （3分）

10．（16分）（1）時(shí)間t₀內(nèi)MN桿上升的距離為            ①1分

   （2）

EF桿剛要離開平臺(tái)時(shí)                                 ⑦2分

此時(shí)回路中的電流為                                     ⑧1分

此時(shí)MN桿切割磁場(chǎng)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為                     ⑨2分

MN桿運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為                                       ⑩2分

由⑦⑧⑨⑩得                                        ⑾1分

11．（18分）（1）對(duì)小物塊從開始到上升到最高點(diǎn)的過程用能量守恒得

                                         ①4分

代入已知得

                                                     ②2分

12．（20分）

   （1）                                     ①3分

                                 ②2分

   （2）一個(gè)氘核的動(dòng)能為，　　　　　　　　       　 　③2分

兩個(gè)等速的氘核相向碰撞后恰能發(fā)生聚變，則它們的動(dòng)能都轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能

                                 ④2分

由③④解得                            ⑤1分

   （3）氘核沿反應(yīng)區(qū)切線方向射入磁場(chǎng)，偏轉(zhuǎn)后恰好又與磁場(chǎng)外邊界相切返回，此圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑最小，所求出的磁感應(yīng)強(qiáng)度最大，此磁感應(yīng)強(qiáng)度即為保證速率為v的氘核沿不同方向從反應(yīng)區(qū)進(jìn)入磁場(chǎng)后不能從磁場(chǎng)區(qū)域的外邊界射出的最小值⑥2分

                                            ⑦ 3分

                                           ⑧3分

由⑦⑧解得                                ⑨2分