1. A
2. B
3. A
4. A
5. BC
6. AD
7. BD
8. AC
9. AB
10. (1) 微粒射入电容器后做类平抛运动,根据平抛运动的规律,
在水平方向上,微粒通过电容器的时间为t==0.2s.
在竖直方向上,电容器两板间向下的电场强度为E=.
电场力F=qE.
微粒向下的加速度为a=.
解得a==30m/s2.
微粒离开金属板时的竖直速度vy=at=6m/s.
微粒离开电容器时的速度大小v==10m/s.
设与水平方向所夹的角θ,则tanθ==.
所以θ=37°.
(2) 微粒进入磁场后做匀速圆周运动,若最后能打中光屏,则临界条件是轨迹与光屏P相切于C点,如右图所示.
根据qvB=m.
得半径R==2m.
由几何关系得L2的最大长度为
L2m=Rsin θ+R=3.2m.
11. (1) 物体由静止开始向右做匀加速运动,证明电场力向右且大于摩擦力.进入磁场后做匀速直线运动,说明它受的摩擦力增大,证明它受的洛伦兹力方向向下.由左手定则判断,物体带负电,物体带负电而所受电场力向右,证明电场方向向左.
(2) 设物体被挡板弹回后做匀速直线运动的速度为v2,从离开磁场到停在C点的过程中,根据动能定理有
-μmg=0-m.
解得v2=0.80m/s.
物体在磁场中向左做匀速直线运动,受力平衡mg=qv2B.
解得B=0.13T.
(3) 设从D点进入磁场时的速度为v1,根据动能定理有
qEL-μmgL=m.
物体从D到R做匀速直线运动,受力平衡 qE=μ(mg+qv1B).
解得 v1=1.6m/s.
小物体撞击挡板损失的机械能为ΔE=m-m.
解得 ΔΕ=4.8×10-4 J.
