场，第Ⅳ象限以ON为直径的半圆形区域内，存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，从y轴正半轴上yh处的M点，以速度v0垂直于y轴射入电场，经x轴上x2h处的P点进入磁场，最后以垂直于y轴的方向射出磁场。不计粒子重力，求：（1）电场强度大小E；（2）粒子在磁场中运动的轨道半径r；（3）粒子从进入电场到离开磁场经历的总时间t。
4
f内江市2013－2014学年度第一学期高二期末模拟试题参考答案一、选择题（45分）题123456789101112号答DDBBDADBCDDBCD案二、填空题（24分）16向外
13A
14AC
15C
mg17正电荷向左负电荷向右2NIl
A
B
18060619（1）连线如图所示（2）B20（1）a；（2）R2（3）135，450三、计算题（31分）21（6分）解：（1）由题设条件，炮弹水平方向受恒定磁场力作用，由动能定理有：
12FBSmvm02FBBIL
（2分）（1分）（1分）
解得：B55T
（2）由题知，当弹体被加速到最大速度时，磁场力有最大功率，则：
PmBILvm11107W
（2分）
22（6分）解：（1）小球下落过程，由机械能守恒有：1①（1分）mgdd1mv202小球反弹后以同样大小速度上升过程，由题意及动能定理有：②（1分）vv
1qEdmgd0mv22
③
5
（1分）（1分）（1分）（1分）
5
联解①②③代入数据得：E60×10Vm（2）对平行板电容器有：⑤QCUEd代入数据得：C601011F
f23（9分）解：（1）根据电功率关系式有：
P电UI
（1分）（1分）
代入数据得：P（W）电1100（2）由于物体匀速上升，有：
Fmg0
P机Fv
①②
（2分）（1分）（1分）
联解①②，代入数据得：P机200（W）（3）根据功能关系有：
P机P电P热
P热I2R
③④
（2分）（1分）
联解③④，代入数据得：R36（）24（10分）解：由题意作出粒子的运动轨迹如图所示。（1）设粒子在电场中运动的时间为t1，由运动学规律有：x方向：2hv0t1
y方向：hat12
12Eqma
①②
2mv02qh
（1分）（1分）（1分）
联解①②得：E
（2）设粒子进入磁场的速度为v，与x轴的夹角为θ，有：112③（1分）Eqhmv2mv022
Bqvmv2r
2mv0Bq
④
（1分）（1分）
联解④⑤得：r
（3）设粒子进入磁场时与x轴r