精品解析：辽宁省沈阳市东北育才学校2024-2025学年高二上学期第一次月考物理试卷

2024-2025学年辽宁省沈阳市浑南区东北育才高中高二（上）第一次月考物理试卷 一、单选题：本大题共9小题，共36分。 1. 最早发现电与磁联系的物理学家是（　　） A. 焦耳 B. 安培 C. 欧姆 D. 奥斯特 【答案】D 【解析】 【详解】1820年，奥斯特首先发现通电导线周围存在磁场。 故选D 2. 关于磁感应强度，下列说法正确的是（　　） A. 磁感应强度的方向就是置于该点的小磁针S极的受力方向 B. 一小段通电导线放在磁感应强度为零处，它所受的磁场力一定为零 C. 一小段通电导线在某处不受磁场力的作用，则该处的磁感应强度一定为零 D. 根据磁感应强度的定义式可知，磁感应强度与成正比，与成反比 【答案】B 【解析】 【详解】A．磁感应强度的方向与置于该点的小磁针N极的受力方向相同，故A错误； B．一小段通电导线放在磁感应强度为零处，它所受的磁场力一定为零，故B正确； C．一小段通电导线在某处不受磁场力的作用，该处的磁感应强度不一定为零，可能磁场与导线平行，故C错误； D．磁感应强度的定义式，是比值定义式，磁感应强度只由磁场本身决定，与无关，故D错误. 故选B。 3. 如图所示为三根平行直导线的截面图，若它们的电流大小都相同，方向垂直纸面向里，且如果AB=AC=AD，则A点的磁感应强度的方向为（　　） A. 沿AB方向 B. 沿AD方向 C. 沿AC方向 D. 沿DA方向 【答案】B 【解析】 【详解】根据右手螺旋定则可知，B处的通电直导线在A点所产生的磁场方向，沿AC方向，C处的通电直导线在A点所产生的磁场方向，沿AD方向，D处的通电直导线在A点所产生的磁场方向，沿CA方向，且磁感应强度的大小均相等，所以A点合磁感应强度的方向沿AD方向。 故选B。 4. 水平地面上放条形磁铁，磁铁极上方吊着导线与磁铁垂直，导线中通入向纸内的电流（如图所示），且磁铁始终保持静止。则下列结论正确的是（　　） A. 弹簧的弹力变小 B. 地面受到磁铁的压力不受影响 C. 地面受到磁铁的压力变小 D. 条形磁铁受到桌面的摩擦力向左 【答案】C 【解析】 【详解】A．对通电导线受力分析，受重力、弹力和安培力，导线所在位置的磁场方向斜向右上方，由左手定则可知，安培力方向斜向右下，可知弹簧被拉伸增大，则弹力变大，A错误； BC．由牛顿第三定律可知，通电导线对条形磁铁有斜向左上方的作用力，因此地面对条形磁铁的支持力变小，由牛顿第三定律可知，地面受到磁铁的压力变小，B错误，C正确； D．通电导线对条形磁铁有斜向左上方的作用力，该力对条形磁铁有水平向左的分力，条形磁铁相对地面有向左的运动趋势，因此条形磁铁受到桌面的摩擦力水平向右，D错误。 故选C。 5. 如图，真空区域有宽度为l、磁感应强度为B的匀强磁场，方向如图所示，、是磁场的边界。质量为m、电荷量为q的正电荷粒子（不计重力）沿着与夹角为60°的方向射入磁场中，刚好没能从边界射出磁场。下列说法正确的是（　　） A. 粒子射入磁场的速度大小为 B. 粒子射入磁场的速度大小为 C. 粒子在磁场中运动的时间为 D. 粒子在磁场中运动的时间为 【答案】C 【解析】 【详解】AB．根据题意可以分析粒子到达PQ边界时速度方向与边界线相切，如图所示 则根据几何关系可知 在磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力 解得 故AB错误； CD．由粒子运动轨迹可知粒子转过的圆心角为240°，粒子在磁场中运动的周期为 则粒子在磁场中运动的时间为 故C正确，D错误。 故选C。 6. 质谱仪又称质谱计，分离和检测不同同位素的仪器。其示意图如图所示。从粒子源S出来时的粒子速度很小，可以看作初速为零，粒子经过电场加速后从入口进入有界的垂直纸面向外的匀强磁场区域，并沿着半圆周运动而达到出口P。现使磁感应强度大小B加倍，要使粒子的运动轨迹不发生变化，仍沿着半圆周运动而达到出口P，应该使加速电场的电压U变为原来的（　　） A. 6倍 B. 5倍 C. 4倍 D. 3倍 【答案】C 【解析】 【详解】粒子在电场中加速过程，根据动能定理得 解得加速后的速度 在磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，有 解得 则 若轨迹不变，即x不变；B变为2倍，则U变为4倍。 故选C。 7. 一对平行金属板中存在匀强电场和匀强磁场，其中电场的方向与金属板垂直，磁场的方向与金属板平行且垂直纸面向里，如图所示。一带正电粒子以速度自O点沿中轴线射入，恰沿中轴线做匀速直线运动，所有粒子均不考虑重力的影响。则以下说法正确的是（　　） A. 仅该变粒子速度，粒子仍能够做匀速直线运动 B. 仅改变粒子的比荷，粒子仍能够做匀速直线运动 C. 仅改变电场的方向，粒子仍能够做匀速直线运动 D. 其他条件不变，改为自A点沿中轴线射入，粒子仍能做匀速直线运动 【答案】B 【解析】 【详解】A．由题意可知，一带正电粒子以速度自O点沿中轴线射入，恰沿中轴线做匀速直线运动，由平衡条件可得 解得 若仅该变粒子的速度，则电场力不等于洛伦兹力，粒子将会偏转做曲线运动，不能够做匀速直线运动，A错误； B．仅改变粒子的比荷，由于粒子不考虑重力的影响。因此 不变，粒子仍能够做匀速直线运动，B正确； C．仅改变电场的方向，可知粒子受到的电场力方向改变，则电场力与洛伦兹力就不能平衡，粒子会产生偏转，就不能够做匀速直线运动，C错误； D．其他条件不变，改为自A点沿中轴线射入，可知粒子受到的电场力不变，粒子受到的洛伦兹力方向会变化，因此电场力与洛伦兹力就不能平衡，粒子不能做匀速直线运动，D错误。 故选B。 8. 利用霍尔效应制作的霍尔元件以及传感器，广泛应用于测量和自动控制等领域。如图所示，将一厚度为d的半导体薄片垂直置于磁场B中，在薄片的两个侧面E、F间通以电流I时，另外两侧M、N间产生电势差，这一现象称为霍尔效应。其原因是薄片中定向移动形成电流的载流子受洛伦兹力的作用向一侧偏转和积累，在M、N间产生霍尔电压UH。半导体的载流子有自由电子或空穴（相当于正电荷）两种类型。下列说法正确的是（　　） A. 若该半导体是空穴导电，则M侧的电势低于N侧的电势 B. 若只增大半导体薄片的厚度d，则霍尔电压UH将增大 C. 若只增大磁场的磁感应强度B，则霍尔电压UH将增大 D. 若只增大电流I，则霍尔电压UH将减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．若该半导体是空穴导电，即相当于正电荷导电，根据左手定则可知，正电荷在洛伦兹力作用下向M侧聚集，可知M侧电势高于N侧电势，故A错误； B．由于M、N间产生电场，稳定时电场力与洛伦兹力平衡，设M、N间距离为a，霍尔元件长为b，则有 设单位体积内电荷的数目为n，根据电流的微观定义式有 解得 可知，若增大半导体薄片的厚度d，则霍尔电压UH将减小，故B错误； C．若增大磁感应强度B，则霍尔电压UH将增大，故C正确； D．若增大电流I，则霍尔电压UH将增大，故D错误。 故选C。 9. 如图所示为回旋加速器的主要结构，两个半径为R的半圆形中空金属盒、置于真空中，两盒间留有一狭缝；在两盒的狭缝处加上大小为U的高频交变电压，空间中存在着磁感应强度大小为B、方向垂直向上穿过盒面的匀强磁场。从粒子源P引出质量为、电荷量为的粒子，粒子初速度视为零，在狭缝间被电场加速，在D形盒内做匀速圆周运动，最终从边缘的出口处引出。不考虑相对论效应，忽略粒子在狭缝间运动的时间，则（　　） A. 仅提高加速电压，粒子最终获得的动能增大 B. 所需交变电压的频率与被加速粒子的比荷无关 C. 粒子第n次通过狭缝后的速度大小为 D. 粒子通过狭缝的次数为 【答案】D 【解析】 【详解】A．粒子经过电场加速，磁场回旋，最终从磁场的边缘做匀速圆周运动离开，有 解得粒子最终获得的动能为 可得粒子最终获得的动能与加速电压无关，而与D形盒的半径有关，即仅提高加速电压，粒子最终获得的动能不变，故A错误； B．粒子每通过狭缝一次，交变电场改变一次方向，电场变换两次为一个周期，而这个周期的时间粒子做两个半圆的运动，则有电场变换的周期等于磁场中做一个匀速圆周的周期，有 则所需交变电压的频率与被加速粒子的比荷有关，故B错误； C．粒子初速度视为零，第n次通过狭缝即被电场加速了n次，由动能定理有 解得速度大小为 故C错误； D．对粒子运动的全过程由动能定理有 联立各式解得粒子通过狭缝的次数为 故D正确； 故选D。 二、多选题：本大题共4小题，共24分。 10. 地磁场能抵御宇宙射线的侵入，赤道剖面外地磁场可简化为包围地球且厚度为地球半径的的匀强磁场，方向垂直该剖面，图中给出的速度在图示平面内，从O点沿平行于垂直地面两个不同方向入射的a、b、c三种比荷相同的带电粒子（不计重力）在地磁场中的三条运动轨迹，其中，a、c粒子入射速度方向与地面平行，b粒子入射速度方向与地面垂直，且它们都恰不能到达地面。则下列相关说法中正确的是（　　） A. a粒子带负电，b、c粒子带正电 B. a、c粒子带负电，b粒子带正电 C. D. 【答案】BC 【解析】 【详解】AB.由左手定则可判断，a、c粒子带负电，b粒子带正电，故A错误，B正确； CD.已知粒子恰好都不能到达地面，结合图形可知粒子的轨迹到达地面时的速度方向都恰好与地面相切。由图可知a粒子的运动直径恰好等于磁场的厚度，即 由图可知c粒子射入的速度与地球平行，运动过程中，其速度方向再次与地球相切，即与地球切线平行，由圆周运动特点可知其轨道直径过地球的直径，即 即a、c两粒子的运动半径之比为 由于洛伦兹力提供向心力 解得 已知粒子的比荷都相同，磁场都相同，故 故C正确，D错误。 故选BC。 11. 如图所示，半径为R的圆形区域内存在匀强磁场，方向垂直于纸面向里。边界上C点有一粒子源，可平行于纸面向磁场内任意方向发射质量为m、电荷量为q的带正电粒子，粒子速度大小均为v0。不计粒子重力以及粒子间的相互作用，所有粒子运动半径均为R且离开磁场时速度方向均与AB平行，AB、CD为互相垂直的直径，则（　　） A. 粒子离开磁场时速度方向平行AB向下 B. 磁感应强度大小为 C. 经过圆心O的粒子在磁场中运动的时间为 D. 沿着CO方向射入的粒子在磁场中运动的时间为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由于粒子做圆周运动的半径等于磁场圆的半径，所以根据磁发散原理可知，从C点射入磁场中的所有粒子均平行于AB向上射出，故A错误； B．根据洛伦兹力提供向心力有 所以 故B正确； C．若粒子经过圆心O，则其圆心角等于120°，所以粒子在磁场中运动时间为 故C错误； D．若粒子沿着CO方向射入磁场，其圆心角等于90°，所以粒子在磁场中运动的时间为 故D正确。 故选BD。 12. 如图所示，边长为2a的等边三角形PQR区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。底边中点O处有一粒子源，可平行于纸面向磁场内任意方向均匀发射同种带正电的粒子，粒子质量均为m，电荷量均为q，速度大小均为。不计粒子的重力及粒子之间的相互作用，下列说法正确的是（　　） A. 带电粒子可能垂直PQ边出射 B. 带电粒子可能垂直PR边出射 C. 从QR边出射的粒子占总粒子数的 D. 从QR边出射的粒子占总粒子数的 【答案】AD 【解析】 【详解】AB.粒子在磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力得 解得粒子做圆周运动的半径为 由于粒子的运动轨迹半径等于等边三角形边长的一半，如上图所示，若粒子沿OP方向射入磁场，轨迹圆心恰好在Q点，则此粒子可以垂直PQ边出射。沿OR方向射入磁场的粒子，轨迹圆心为N点，易知此粒子在C点射出磁场时速度方向与RP方向夹角为锐角，粒子轨迹绕C点逆时针偏转时，易知从从PR边出射的粒子速度方向与RP方向的夹角逐渐变小，则粒子不可能垂直PR边出射，故A正确，B错误； CD．如上图所示，轨迹恰好经过Q点的粒子在O点入射方向与OQ的夹角为，轨迹的圆心角为60°（为等边三角形），易知，可得从QR边出射的粒子应占总粒子数的比为 故C错误，D正确。 故选AD。 13. 长7l、高2l的矩形区域abcd中，有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。纸面内大量电荷量为q、质量为m的带负电粒子（不计重力），从d点以相等的速率沿各个方向射入磁场，e为bc边中点，如图所示。则下列说法正确的是（　　） A. 从c点射出的粒子速度偏转角度最大 B. be区域没有粒子射出 C. 粒子在磁场运动的最大位移为 D. 粒子在磁场中运动的最长时间为 【答案】BCD 【解析】 【详解】ABC．如图，轨迹与ab边相切的粒子位移最大，轨迹所对的线最长，运动时间最长，偏角最大，根据 可得 r=5l 若轨迹与ab线切，则由几何关系可得af=4l，fb=3l，gf=l，则粒子恰好从bc边中点e射出，be区域没有粒子射出；可得最大位移为 选项A错误，BC正确； D．由几何关系可知圆弧dfe所对的圆心角为直角，则时间为四分之一周期 所以D正确。 故选BCD。 三、计算题：本大题共3小题，共40分。 14. 一绝缘细棒处于磁感应强度为B的匀强磁场中，棒与磁场垂直，磁感线垂直指向纸内，如图所示。棒上套一个可在其上滑动的带正电的小球C，小球质量为m，电荷量为q，球与棒间动摩擦因数为。让小球从棒上端由静止下滑。求： （1）小球的最大加速度； （2）小球最大速度。 【答案】（1），方向沿杆向下；（2），方向沿杆向下 【解析】 【详解】（1）对小球进行受力分析，垂直杆方向有 沿杆方向有 所以可得当小球的速度为0时，加速度最大，此时有 即 方向沿杆向下。 （2）小球下滑时随着速度增大，与杆间的弹力在增大，摩擦力在增大，加速度在减小，当加速度为0时，速度最大，此时有 解得 方向沿杆向下。 15. 如图所示，直线上方有垂直纸面向外的磁感应强度为的匀强磁场。正、负电子同时从同一点以与成角的同样速度射入磁场（电子质量为，电荷量为），求： （1）它们从磁场中射出时相距多远？ （2）射出的时间差是多少？ 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）易知正、负电子偏转方向相反，做匀速圆周运动的半径相同，均设为r，根据牛顿第二定律有 解得 作出运动轨迹如图所示，根据几何关系可得它们从磁场中射出时相距 （2）正、负电子运动的周期均为 根据几何关系可知正、负电子转过的圆心角分别为60°和300°，所以射出的时间差是 16. 如图所示，在xOy坐标系中，垂直于x轴的虚线与y轴之间存在磁感应强度大小为B的匀强磁场（含边界），磁场方向垂直xOy平面向里。一质子束从坐标原点射入磁场，所有质子射入磁场的初速度大小不同但初速度方向都与x轴正方向成角向下。PQ是与x轴平行的荧光屏（质子打到荧光屏上不再反弹），P、Q两点的坐标分别为，。已知质子比荷，。求：（结果均可用分数、根号表示） （1）质子在磁场中运动的最长时间是多少？ （2）如果让荧光屏PQ下表面有粒子打到的长度尽可能长且质子的运动轨迹未出磁场，质子初速度大小的取值范围是多少？ （3）荧光屏PQ下表面有粒子打到的长度为多长？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 质子在磁场中做匀速圆周运动，质子能打到y轴上时其轨迹圆心角最大，在磁场中运动时间最长，如图1所示 由洛伦兹力提供向心力得 质子圆周运动的周期为 由几何关系可知图1中的 粒子在磁场中运动的最长时间为 解得 【小问2详解】 当质子轨迹与PQ相切时，如图1所示，设此时初速度为。由几何关系得 由洛伦兹力提供向心力得 解得 当粒子运动轨迹与磁场右边界相切时，设此时初速度大小为，轨迹半径为，如图2所示 由几何关系可得 同理得 解得 综上可得质子初速度大小的取值范围为 【小问3详解】 如图3所示 轨迹与PQ相切，根据几何关系可知 解得 如图4所示 轨迹与右边界相切时有 则 荧光屏PQ下表面有粒子打到的长度为 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年辽宁省沈阳市浑南区东北育才高中高二（上）第一次月考物理试卷 一、单选题：本大题共9小题，共36分。 1. 最早发现电与磁联系的物理学家是（　　） A. 焦耳 B. 安培 C. 欧姆 D. 奥斯特 2. 关于磁感应强度，下列说法正确的是（　　） A. 磁感应强度的方向就是置于该点的小磁针S极的受力方向 B. 一小段通电导线放在磁感应强度为零处，它所受的磁场力一定为零 C. 一小段通电导线在某处不受磁场力的作用，则该处的磁感应强度一定为零 D. 根据磁感应强度的定义式可知，磁感应强度与成正比，与成反比 3. 如图所示为三根平行直导线的截面图，若它们的电流大小都相同，方向垂直纸面向里，且如果AB=AC=AD，则A点的磁感应强度的方向为（　　） A. 沿AB方向 B. 沿AD方向 C. 沿AC方向 D. 沿DA方向 4. 水平地面上放条形磁铁，磁铁极上方吊着导线与磁铁垂直，导线中通入向纸内的电流（如图所示），且磁铁始终保持静止。则下列结论正确的是（　　） A. 弹簧弹力变小 B. 地面受到磁铁的压力不受影响 C. 地面受到磁铁的压力变小 D. 条形磁铁受到桌面摩擦力向左 5. 如图，真空区域有宽度为l、磁感应强度为B的匀强磁场，方向如图所示，、是磁场的边界。质量为m、电荷量为q的正电荷粒子（不计重力）沿着与夹角为60°的方向射入磁场中，刚好没能从边界射出磁场。下列说法正确的是（　　） A. 粒子射入磁场的速度大小为 B. 粒子射入磁场的速度大小为 C. 粒子在磁场中运动的时间为 D. 粒子在磁场中运动的时间为 6. 质谱仪又称质谱计，分离和检测不同同位素的仪器。其示意图如图所示。从粒子源S出来时的粒子速度很小，可以看作初速为零，粒子经过电场加速后从入口进入有界的垂直纸面向外的匀强磁场区域，并沿着半圆周运动而达到出口P。现使磁感应强度大小B加倍，要使粒子的运动轨迹不发生变化，仍沿着半圆周运动而达到出口P，应该使加速电场的电压U变为原来的（　　） A. 6倍 B. 5倍 C. 4倍 D. 3倍 7. 一对平行金属板中存在匀强电场和匀强磁场，其中电场的方向与金属板垂直，磁场的方向与金属板平行且垂直纸面向里，如图所示。一带正电粒子以速度自O点沿中轴线射入，恰沿中轴线做匀速直线运动，所有粒子均不考虑重力的影响。则以下说法正确的是（　　） A. 仅该变粒子的速度，粒子仍能够做匀速直线运动 B. 仅改变粒子的比荷，粒子仍能够做匀速直线运动 C. 仅改变电场的方向，粒子仍能够做匀速直线运动 D. 其他条件不变，改为自A点沿中轴线射入，粒子仍能做匀速直线运动 8. 利用霍尔效应制作的霍尔元件以及传感器，广泛应用于测量和自动控制等领域。如图所示，将一厚度为d的半导体薄片垂直置于磁场B中，在薄片的两个侧面E、F间通以电流I时，另外两侧M、N间产生电势差，这一现象称为霍尔效应。其原因是薄片中定向移动形成电流的载流子受洛伦兹力的作用向一侧偏转和积累，在M、N间产生霍尔电压UH。半导体的载流子有自由电子或空穴（相当于正电荷）两种类型。下列说法正确的是（　　） A. 若该半导体是空穴导电，则M侧的电势低于N侧的电势 B. 若只增大半导体薄片厚度d，则霍尔电压UH将增大 C. 若只增大磁场的磁感应强度B，则霍尔电压UH将增大 D. 若只增大电流I，则霍尔电压UH将减小 9. 如图所示为回旋加速器的主要结构，两个半径为R的半圆形中空金属盒、置于真空中，两盒间留有一狭缝；在两盒的狭缝处加上大小为U的高频交变电压，空间中存在着磁感应强度大小为B、方向垂直向上穿过盒面的匀强磁场。从粒子源P引出质量为、电荷量为的粒子，粒子初速度视为零，在狭缝间被电场加速，在D形盒内做匀速圆周运动，最终从边缘的出口处引出。不考虑相对论效应，忽略粒子在狭缝间运动的时间，则（　　） A. 仅提高加速电压，粒子最终获得的动能增大 B. 所需交变电压的频率与被加速粒子的比荷无关 C. 粒子第n次通过狭缝后的速度大小为 D. 粒子通过狭缝的次数为 二、多选题：本大题共4小题，共24分。 10. 地磁场能抵御宇宙射线的侵入，赤道剖面外地磁场可简化为包围地球且厚度为地球半径的的匀强磁场，方向垂直该剖面，图中给出的速度在图示平面内，从O点沿平行于垂直地面两个不同方向入射的a、b、c三种比荷相同的带电粒子（不计重力）在地磁场中的三条运动轨迹，其中，a、c粒子入射速度方向与地面平行，b粒子入射速度方向与地面垂直，且它们都恰不能到达地面。则下列相关说法中正确的是（　　） A a粒子带负电，b、c粒子带正电 B. a、c粒子带负电，b粒子带正电 C. D. 11. 如图所示，半径为R圆形区域内存在匀强磁场，方向垂直于纸面向里。边界上C点有一粒子源，可平行于纸面向磁场内任意方向发射质量为m、电荷量为q的带正电粒子，粒子速度大小均为v0。不计粒子重力以及粒子间的相互作用，所有粒子运动半径均为R且离开磁场时速度方向均与AB平行，AB、CD为互相垂直的直径，则（　　） A. 粒子离开磁场时速度方向平行AB向下 B. 磁感应强度大小为 C. 经过圆心O的粒子在磁场中运动的时间为 D. 沿着CO方向射入的粒子在磁场中运动的时间为 12. 如图所示，边长为2a的等边三角形PQR区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。底边中点O处有一粒子源，可平行于纸面向磁场内任意方向均匀发射同种带正电的粒子，粒子质量均为m，电荷量均为q，速度大小均为。不计粒子的重力及粒子之间的相互作用，下列说法正确的是（　　） A. 带电粒子可能垂直PQ边出射 B. 带电粒子可能垂直PR边出射 C. 从QR边出射的粒子占总粒子数的 D. 从QR边出射的粒子占总粒子数的 13. 长7l、高2l的矩形区域abcd中，有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。纸面内大量电荷量为q、质量为m的带负电粒子（不计重力），从d点以相等的速率沿各个方向射入磁场，e为bc边中点，如图所示。则下列说法正确的是（　　） A. 从c点射出的粒子速度偏转角度最大 B. be区域没有粒子射出 C. 粒子在磁场运动的最大位移为 D. 粒子在磁场中运动的最长时间为 三、计算题：本大题共3小题，共40分。 14. 一绝缘细棒处于磁感应强度为B的匀强磁场中，棒与磁场垂直，磁感线垂直指向纸内，如图所示。棒上套一个可在其上滑动的带正电的小球C，小球质量为m，电荷量为q，球与棒间动摩擦因数为。让小球从棒上端由静止下滑。求： （1）小球的最大加速度； （2）小球的最大速度。 15. 如图所示，直线上方有垂直纸面向外的磁感应强度为的匀强磁场。正、负电子同时从同一点以与成角的同样速度射入磁场（电子质量为，电荷量为），求： （1）它们从磁场中射出时相距多远？ （2）射出的时间差是多少？ 16. 如图所示，在xOy坐标系中，垂直于x轴的虚线与y轴之间存在磁感应强度大小为B的匀强磁场（含边界），磁场方向垂直xOy平面向里。一质子束从坐标原点射入磁场，所有质子射入磁场的初速度大小不同但初速度方向都与x轴正方向成角向下。PQ是与x轴平行的荧光屏（质子打到荧光屏上不再反弹），P、Q两点的坐标分别为，。已知质子比荷，。求：（结果均可用分数、根号表示） （1）质子在磁场中运动的最长时间是多少？ （2）如果让荧光屏PQ下表面有粒子打到的长度尽可能长且质子的运动轨迹未出磁场，质子初速度大小的取值范围是多少？ （3）荧光屏PQ下表面有粒子打到的长度为多长？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$