湖北省黄冈市麻城二中2024-2025学年高二上学期10月
物理试卷
一、单选题
1.关于磁场中的通电导线和运动电荷的说法中，下列说法正确的是( )
A. 磁场对通电导线的作用力方向一定与磁场方向相同
B. 磁场对运动电荷的作用力方向一定与速度方向垂直
C. 带电粒子只受洛伦兹力作用时，其动能不变，速度不变
D. 电荷在磁场中不可能做匀速直线运动
【答案】B
【解析】解：、根据左手定则，磁场对通电导线的作用力方向一定与磁场方向垂直．故A错误．
B、根据左手定则，磁场对运动电荷的作用力方向一定与速度方向垂直．故B正确．
C、由于洛伦兹力始终与速度方向垂直，洛伦兹力不做功，只受洛伦兹力作用时，其动能不变；但洛伦兹力与速度垂直，所以一直在改变速度的方向，故速度一直在变．故C错误．
D、电荷如果沿着磁场方向运动，则电荷不受洛伦兹力，根据牛顿第一定律，不受力将保持原来的匀速直线运动．故D错误．
故选：
2.年，美国物理学家安德森在宇宙线实验中发现了正电子。他利用放在强磁场中的云室来记录宇宙线粒子，并在云室中加入一块厚的铅板，借以减慢粒子的速度。当正电子通过云室内的强匀强磁场时，拍下如图所示的径迹照片，、是径迹上的两点，根据正电子的偏转情况，则( )
A. 正电子从运动到 B. 磁场方向垂直纸面向外
C. 运动过程中洛仑兹力对正电子做负功 D. 正电子在点比在点所受的洛仑兹力大
【答案】D
【解析】A.粒子穿过铅板后速度减小，则粒子在磁场中运动半径减小，由图可知正电子从上向下穿过铅板，故A错误；
B.由左手定则可知，磁场的方向垂直纸面向里，故B错误；
C.运动过程中洛仑兹力对正电子不做功，故C错误；
D.由于正电子在点的速度大于点速度，所以正电子在点比在点所受的洛仑兹力大，故D正确。
故选D。
3.下列四幅图中各物理量方向间的关系表示正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】【分析】
本题考查左手定则的基本应用，安培力、洛伦兹力的方向都通过左手定则来判定，基础题。
【解答】
A、由左手定则可知，安培力的方向总是与磁感应强度的方向垂直，选项A错误；
B、磁场的方向向下，电流的方向向里，由左手定则可知安培力的方向向左，选项B正确；
C、由左手定则可知，洛伦兹力的方向总是与磁感应强度的方向垂直，洛伦兹力应该垂直纸面向外，选项C错误；
D、通电螺线管内部的磁场方向沿螺线管的轴线，由题图可知电荷运动的方向与磁场方向平行，不受洛伦兹力，选项D错误。
4.如图所示，水平直导体棒用绝缘细线悬吊处于静止状态，空间存在匀强磁场，磁场的方向与竖直方向夹角为，给导体棒通入方向不变的电流，缓慢增大电流的大小，在导体棒缓慢向右运动至悬线与磁场平行的过程中，下列判断正确的是( )
A. 导体棒中的电流由到
B. 导体棒受到的安培力方向不断变化
C. 悬线对导体棒的拉力不断减小
D. 当悬线与磁场平行时，导体棒受到的安培力为零
【答案】C
【解析】A.根据左手定则可知，导体棒中的电流由到，故A错误
B.导体棒受到的安培力方向始终垂直于磁场方向，方向保持不变，故B错误
C.由相似三角形动态分析可知，悬线对导体棒的拉力不断减小，故C正确
D.当悬线与磁场平行时，根据，安培力不为零，故D错误。
5.在匀强磁场中有粗细均匀的同种导线制成的直角三角形线框，，，磁场方向垂直于线框平面向外，、两点接一直流电源，电流方向如图所示。下列说法正确的是( )
A. 导线受到的安培力大于导线所受的安培力
B. 导线受到的安培力的合力等于导线受到的安培力
C. 导线、所受安培力的大小之比为
D. 导线受到的安培力的合力方向垂直于向上
【答案】C
【解析】A.设边电阻为，则电阻为 ，电阻为，由并联分流原理，，
设中电流为，则中电流为 ，则 ， ，可得，故A错误；
B.等效长度等于，但电流小于电流，则，故B错误；
C.由于 ， ，所以，故C正确；
D.由左手定则可判定方向垂于向下，故D错误。
故选C。
6.放在粗糙水平面上的物体受到水平拉力的作用，在内其速度与时间图像和该拉力的功率与时间图像分别如图甲和乙所示，下列说法正确的是( )
A. 内物体位移大小为
B. 内拉力做的功为
C. 合力在内做的功与内做的功不相等
D. 滑动摩擦力大小为
【答案】B
【解析】A.由速度与时间图像围成的面积等于物体的位移，则内物体的位移大小，故A错误；
B.由功率与时间图像围成的面积等于力做的功，则在内拉力做的功为，故B正确；
C.在内与内动能变化量相同，则根据动能定理可知，合外力在内做的功与内做的功相等，故C错误；
D.在内，，，物体做匀速运动，摩擦力，由，则有，故D正确。
故选BD。
7.如图，物块和木板叠放在实验台上，物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连，细绳水平．时，木板开始受到水平外力的作用，在时撤去外力．细绳对物块的拉力随时间变化的关系如图所示，木板的速度与时间的关系如图所示．木板与实验台之间的摩擦可以忽略．重力加速度取由题给数据可以得出 ( )
A. 木板的质量为 B. 内，力的大小为
C. 内，力的大小保持不变 D. 物块与木板之间的动摩擦因数为
【答案】B
【解析】 由题图可知木板在内处于静止状态，再结合题图中细绳对物块的拉力在内逐渐增大，可知物块受到木板的摩擦力逐渐增大，故可以判断木板受到的水平外力也逐渐增大，选项C错误；
由题图可知木板在内做匀加速运动，其加速度大小为，在内做匀减速运动，其加速度大小为，另外由于物块静止不动，同时结合题图可知物块与木板之间的滑动摩擦力，故对木板进行受力分析，由牛顿第二定律可得、，解得、，选项A、均正确；
由于不知道物块的质量，所以不能求出物块与木板之间的动摩擦因数，选项D错误．
二、多选题：
8.党的二十大报告中，习近平总书记明确指出要实施科技兴国战略，强调科技是第一生产力，则下列关于磁场与现代科技的相关说法正确的是( )
A. 图甲是磁流体发电机结构示意图，由图可以判断出板是发电机的正极
B. 图乙是霍尔效应板的结构示意图，稳定时、点电势的关系与导电粒子的电性有关
C. 图丙是电磁流量计的示意图，在、一定时，流量
D. 图丁是回旋加速器的示意图，要使粒子获得的最大动能增大，可增大加速电压
【答案】BC
【解析】由左手定则可知，带正电的粒子向板偏转，所以板是发电机的正极，故A错误
图乙霍尔元件中的载流子若为正电荷，由左手定则可知，正电荷向端偏转，则，若载流子为负电荷，则负电荷向端偏转，则，故 B正确
电荷通过电磁流量计时，有，污水的流量为，解得，故C正确
设回旋加速器形盒的半径为，粒子获得的最大速度为，根据牛顿第二定律有，粒子的最大动能为，由上式可知最大动能与加速电压无关，故D错误。
故选BC。
9..如图甲所示，假设某星球表面上有一倾角为的固定斜面，一质量为的小物块从斜面底端沿斜面向上运动，其速度时间图像如图乙所示。已知小物块和斜面间的动摩擦因数为，该星球半径为。引力常量，则下列正确的是 ( )
A. 该星球的第一宇宙速度
B. 该星球的质量
C. 该星球的自转周期
D. 该星球的平均密度
【答案】ABD
【解析】【分析】
由图象得到加速度，受力分析后根据牛顿第二定律列式求解重力加速度；根据重力等于向心力列式求解第一宇宙速度；根据重力等于万有引力求解星球质量；根据密度的定义求解密度。
本题考查了牛顿第二定律与万有引力理论的综合运用，掌握万有引力定律的两个重要理论：、万有引力等于重力，、万有引力提供向心力，并能灵活运。
【解答】
上滑过程中，根据牛顿第二定律，在沿斜面方向上有 ，
下滑过程中，在沿斜面方向上有 ，
又知图像的斜率表示加速度，则上滑和下滑过程中的加速度大小分别为
，，
联立解得，
故该星球的第一宇宙速度为，选项A正确；
根据黄金替代公式可得该星球的质量为，选项B正确；
根据所给条件无法计算自转周期，选项C错误；
该星球的平均密度，选项D正确。
10.如图所示，电源电动势为、内阻为，为定值电阻，电容器的电容为。闭合开关，增大电阻箱阻值的过程中，理想电压表示数的变化量的绝对值为，理想电流表示数的变化量的绝对值为，则下列说法中正确的是
A. 电压表示数和电流表示数的比值为 B. 和的比值为
C. 电源的效率和输出功率一定都增加 D. 电容器电荷量的减小量为
【答案】AB
【解析】【分析】
闭合开关，增大可变电阻的阻值后，电路中电流减小，由欧姆定律分析电阻两端的电压，再根据路端电压的变化，分析电阻两端的电压变化量，并比较与的关系，确定电容带电量变化量．电压表的示数和电流表的示数的比值等于电压表示数变化量和电流表示数变化量的比值等于；电源的效率为以及电源的输出功率当时有电源的输出功率最大值。
【解答】
A、由图，，即电压表示数和电流表示数的比值为，故A正确；
B、根据闭合电路欧姆定律得：，由数学知识得知，，保持不变，故B正确；
C、电源的效率为可知当增大时，电源的效率增大
而电源的输出功率为而
故可得
根据数学知识可知当时有电源的输出功率最大值，但因为不确定各个电阻阻值的
关系，故不确定输出功率如何变化，故C错误
D.当电阻箱阻值增大时，电阻箱的电压即电容器上的电压增大，电容器的电荷量增大，故
D错误。
故选AB。
三、实验题：本大题共2小题，共20分。
13.磁体和电流之间、磁体和运动电荷之间、电流和电流之间都可通过磁场而相互作用，此现象可通过以下实验证明：
如图所示，在重复奥斯特的电流磁效应实验时，为使实验方便效果明显，通电导线应 。
A.平行于南北方向，位于小磁针上方 平行于东西方向，位于小磁针上方
C.平行于东南方向，位于小磁针下方 平行于西南方向，位于小磁针下方
此时从上向下看，小磁针的旋转方向是 填顺时针或逆时针。
如图所示是电子射线管示意图。接通电源后，电子射线由阴极沿轴方向射出，在荧光屏上会看到一条亮线。要使荧光屏上的亮线向下轴负方向偏转，在下列措施中可采用的是 。填选项代号
A.加一磁场，磁场方向沿轴负方向 加一磁场，磁场方向沿轴正方向
C.加一电场，电场方向沿轴负方向 加一电场，电场方向沿轴正方向
如图所示，两条平行直导线，当通以相同方向的电流时，它们相互 填排斥或吸引，当通以相反方向的电流时，它们相互 填排斥或吸引，这时每个电流都处在另一个电流的磁场里，因而受到磁场力的作用。也就是说，电流和电流之间，就像磁极和磁极之间一样，也会通过磁场发生相互作用。
【答案】2分
逆时针2分
2分
吸引1分
排斥1分
【解析】【分析】
使小磁针效果明显，应让其向东西方向转，电流应位于南北方向，从而即可求解；电子射线由阴极沿轴方向射出，形成的亮线向下轴正方向偏转，说明电子受到的洛伦兹力方向向下，将四个选项逐一代入，根据左手定则判断分析，选择可行的磁场方向；根据安培定则和左手定则，判断两导线之间的作用力性质，从而即可求解。
本题考查了奥斯特的电流磁效应实验、安培定则，电流的磁场、磁场对电流的作用，要在理解的基础上加强记忆，本题考查电偏转与磁偏转方向判断的能力．负电荷运动的方向与电流方向相反，洛伦兹力方向由左手定则判断。
【解答】
由于无通电导线时，小磁针极指北，极向南，位于南北方向，若导线的磁场仍使小磁针南北偏转，根本无法观察，所以为使实验方便效果明显，导线应平行于南北方向位于小磁针上方，这样当导线中通电时，小磁针能向东西偏转，实验效果比较明显，故A正确，BCD错误。
故选A。
根据右手螺旋定则，导线电流产生的磁场在小磁针处为垂直纸面向里，故此时从上向下看，小磁针的旋转方向是逆时针。
若加一沿轴负方向的磁场，根据左手定则，洛伦兹力方向沿轴负方向，亮线不偏转，不符合题意，故A错误；
B.若加一沿轴正方向的磁场，根据左手定则，洛伦兹力方向沿轴负方向，亮线向下偏转，符合题意，故B正确；
C.若加一沿轴负方向的电场，电子带负电，电场力方向沿轴正方向，亮线沿轴正向偏转，不符合题意，故C错误。
D.若加一沿轴正方向的电场，电子带负电，电场力方向沿轴负方向，亮线沿沿轴负方向偏转，不符合题意，故D错误；
故选B。
当通入电流方向相同时，研究右导线的受力情况：将左导线看成场源电流，根据安培定则可知，它在右导线处产生的磁场方向向外，由左手定则判断可知，右导线所受的安培力方向向左，同理，将右导线看成场源电流，左导线受到的安培力向右，两导线要靠拢，说明电流方向相同时，两导线相互吸引；
同理可知：当通入电流方向相反时，两导线远离，两导线相互排斥。
故答案为：；逆时针；；吸引，排斥。
12.某同学为了测量某一节干电池的电动势和内阻，进行了以下操作：
该同学首先用多用电表的直流挡粗略测量该节干电池的电动势，电表指针如图甲所示，则该电表读数为__________。
该同学认为用多用电表测量误差较大，为了能比较准确地进行测量，他利用部分实验器材进行了如下实验：
A.待测干电池 电流表满偏电流，内阻为
C.电流表量程，内阻约为
D.滑动变阻器，额定电流为
E.滑动变阻器，额定电流为
F.电阻箱阻值为 开关一个，导线若干
为了能比较准确地进行测量，根据要求回答下列问题：
实验中滑动变阻器，应选__________填“”、或“”；
为了操作方便，需利用电流表和电阻箱改装成量程为的电压表，需__________填“串联”或“并联”阻值__________的电阻箱；
该同学画出实验电路图如图乙所示；
如图丙所示是该同学根据正确的实验得到的数据作出的图线，其中纵坐标为电流表的示数，横坐标为电流表的示数。由图可知，被测干电池的电动势为______，内阻为_______结果均保留两位有效数字。
【答案】；；串联；；； 每空2分
【解析】直流挡的表盘分度值为，根据指针所指刻度可知
由于电源内阻只有几欧姆，因此为了操作方便且能准确进行测量，滑动变阻器应选择最大值较小的；
利用电流表和电阻箱改装成量程为的电压表，电流表改装成电压表要串联电阻，所串联的阻值
根据闭合电路欧姆定律有
变形得
结合图像可知斜率的绝对值
解得
根据图像的纵轴截距
解得。
四、计算题：
13.电磁炮是一种理想的兵器，如图所示，利用此装置可将质量的弹体包括金属杆的质量加速到速度。若这种装置的轨道间距，长，通过金属杆的电流恒为，轨道摩擦忽略不计，求：
轨道间匀强磁场磁感应强度的大小；
弹体加速过程安培力的平均功率。
【答案】解：根据匀变速直线运动的规律有， 2分
代入数据解得， 1分
由牛顿第二定律有， 2分
解得； 1分
金属杆所受安培力， 2分
弹体加速过程的平均速度为， 2分
则可得弹体加速过程安培力的平均功率为。 2分
【解析】本题考查安培力的应用，难度一般。
14.某一具有速度选择器的质谱仪原理如图所示，Ⅰ为粒子加速器；Ⅱ为速度选择器，磁场与电场正交，磁感应强度为，上下两板间电场强度为、板长为；Ⅲ为偏转分离器，磁感应强度为。现有质量为，电荷量为的正粒子不计重力，从静止开始经Ⅰ加速后，沿直线由速度选择器进入偏转磁场，最后粒子打在板上的位置。求：
粒子进入偏转磁场的动能；
粒子加速器两板间的电势差；
粒子从进入速度选择器到打在位置的时间。
【答案】在速度选择器运动过程中有，解得， 2分
粒子进入偏转磁场的动能； 2分
加速电场中，由动能定理得， 2分
解得； 2分
（3）粒子在偏转磁场的周期是 ， 1分
则粒子从进入速度选择器到打在位置的时间。 3分
【解析】详细解答和解析过程见【答案】
15.如图所示，在坐标系的的区域内分布着沿轴正方向的匀强电场，在的区域内分布着垂直于平面向里的匀强磁场，为电场和磁场的交界线，为磁场的上边界。现从原点沿轴正方向发射出速率为、比荷为的带正电粒子，粒子的运动轨迹恰与相切并返回电场。已知电场强度，不计粒子重力。求：
粒子从点第一次穿过时的速度大小和水平位移的大小；
磁场的磁感应强度的大小。
【答案】解：粒子在电场中运动时，由动能定理得 1分
解得 1分
粒子在电场中做类平抛运动，有：， 1分
， 1分
， 1分
1分
解得， 1分
。 1分
粒子的运动轨迹如图所示：
；
设粒子沿与轴正方向成角的方向进入磁场：， 2分
解得 1分
根据 ， 1分
解得 1分
由牛顿第二定律可得， 2分
解得。 1分
【解析】本题主要考查了粒子在电场和磁场中的运动，熟练掌握类平抛运动和圆周运动的特点，理解向心力的来源并列式分析即可。
根据动能定理计算出粒子穿过时的速度；
粒子在电场中做类平抛运动，根据类平抛运动规律求出水平位移的大小；
根据几何关系得出粒子在磁场中做圆周运动的半径，结合洛伦兹力提供向心力联立等式计算出磁感应强度的大小。麻城二中2024-2025学年高二上学期10月物理试卷
（总分：100分考试时间：90分钟）
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.关于磁场中的通电导线和运动电荷的说法中，下列说法正确的是( )
A. 磁场对通电导线的作用力方向一定与磁场方向相同
B. 磁场对运动电荷的作用力方向一定与速度方向垂直
C. 带电粒子只受洛伦兹力作用时，其动能不变，速度不变
D. 电荷在磁场中不可能做匀速直线运动
2.年，美国物理学家安德森在宇宙线实验中发现了正电子。他利用放在强磁场中的云室来记录宇宙线粒子，并在云室中加入一块厚的铅板，借以减慢粒子的速度。当正电子通过云室内的强匀强磁场时，拍下如图所示的径迹照片，、是径迹上的两点，根据正电子的偏转情况，则( )
A. 正电子从运动到 B. 磁场方向垂直纸面向外
C. 运动过程中洛仑兹力对正电子做负功 D. 正电子在点比在点所受的洛仑兹力大
3.下列四幅图中各物理量方向间的关系表示正确的是( )
A. B. C. D.
4.如图所示，水平直导体棒用绝缘细线悬吊处于静止状态，空间存在匀强磁场，磁场的方向与竖直方向夹角为，给导体棒通入方向不变的电流，缓慢增大电流的大小，在导体棒缓慢向右运动至悬线与磁场平行的过程中，下列判断正确的是( )
A. 导体棒中的电流由到
B. 导体棒受到的安培力方向不断变化
C. 悬线对导体棒的拉力不断减小
D. 当悬线与磁场平行时，导体棒受到的安培力为零
5.在匀强磁场中有粗细均匀的同种导线制成的直角三角形线框，，，磁场方向垂直于线框平面向外，、两点接一直流电源，电流方向如图所示。下列说法正确的是( )
A. 导线受到的安培力大于导线所受的安培力
B. 导线受到的安培力的合力等于导线受到的安培力
C. 导线、所受安培力的大小之比为
D. 导线受到的安培力的合力方向垂直于向上
6.放在粗糙水平面上的物体受到水平拉力的作用，在内其速度与时间图像和该拉力的功率与时间图像分别如图甲和乙所示，下列说法正确的是( )
A. 内物体位移大小为
B. 内拉力做的功为
C. 合力在内做的功与内做的功不相等
D. 滑动摩擦力大小为
7.如图，物块和木板叠放在实验台上，物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连，细绳水平．时，木板开始受到水平外力的作用，在时撤去外力．细绳对物块的拉力随时间变化的关系如图所示，木板的速度与时间的关系如图所示．木板与实验台之间的摩擦可以忽略．重力加速度取由题给数据可以得出 ( )
A. 木板的质量为
B. 内，力的大小为
C. 内，力的大小保持不变
D. 物块与木板之间的动摩擦因数为
二、多选题：本大题共3小题，共12分。
8.党的二十大报告中，习近平总书记明确指出要实施科技兴国战略，强调科技是第一生产力，则下列关于磁场与现代科技的相关说法正确的是( )
A. 图甲是磁流体发电机结构示意图，由图可以判断出板是发电机的正极
B. 图乙是霍尔效应板的结构示意图，稳定时、点电势的关系与导电粒子的电性有关
C. 图丙是电磁流量计的示意图，在、一定时，流量
D. 图丁是回旋加速器的示意图，要使粒子获得的最大动能增大，可增大加速电压
9.如图甲所示，假设某星球表面上有一倾角为的固定斜面，一质量为的小物块从斜面底端沿斜面向上运动，其速度时间图像如图乙所示。已知小物块和斜面间的动摩擦因数为，该星球半径为。引力常量，则下列正确的是 ( )
A. 该星球的第一宇宙速度
B. 该星球的质量
C. 该星球的自转周期
D. 该星球的平均密度
10.如图所示，电源电动势为、内阻为，为定值电阻，电容器的电容为。闭合开关，增大电阻箱阻值的过程中，理想电压表示数的变化量的绝对值为，理想电流表示数的变化量的绝对值为，则下列说法中正确的是
A. 电压表示数和电流表示数的比值为
B. 和的比值为
C. 电源的效率和输出功率一定都增加
D. 电容器电荷量的减小量为
三、实验题：本大题共2小题，共20分。
11.磁体和电流之间、磁体和运动电荷之间、电流和电流之间都可通过磁场而相互作用，此现象可通过以下实验证明：
如图所示，在重复奥斯特的电流磁效应实验时，为使实验方便效果明显，通电导线应 。
A.平行于南北方向，位于小磁针上方 平行于东西方向，位于小磁针上方
C.平行于东南方向，位于小磁针下方 平行于西南方向，位于小磁针下方
此时从上向下看，小磁针的旋转方向是 填顺时针或逆时针。
如图所示是电子射线管示意图。接通电源后，电子射线由阴极沿轴方向射出，在荧光屏上会看到一条亮线。要使荧光屏上的亮线向下轴负方向偏转，在下列措施中可采用的是 。填选项代号
A.加一磁场，磁场方向沿轴负方向 加一磁场，磁场方向沿轴正方向
C.加一电场，电场方向沿轴负方向 加一电场，电场方向沿轴正方向
如图所示，两条平行直导线，当通以相同方向的电流时，它们相互 填排斥或吸引，当通以相反方向的电流时，它们相互 填排斥或吸引，这时每个电流都处在另一个电流的磁场里，因而受到磁场力的作用。也就是说，电流和电流之间，就像磁极和磁极之间一样，也会通过磁场发生相互作用。
12.某同学为了测量某一节干电池的电动势和内阻，进行了以下操作：
该同学首先用多用电表的直流挡粗略测量该节干电池的电动势，电表指针如图甲所示，则该电表读数为__________。
该同学认为用多用电表测量误差较大，为了能比较准确地进行测量，他利用部分实验器材进行了如下实验：
A.待测干电池 电流表满偏电流，内阻为
C.电流表量程，内阻约为
D.滑动变阻器，额定电流为
E.滑动变阻器，额定电流为
F.电阻箱阻值为 开关一个，导线若干
为了能比较准确地进行测量，根据要求回答下列问题：
实验中滑动变阻器，应选__________填“”、或“”；
为了操作方便，需利用电流表和电阻箱改装成量程为的电压表，需__________填“串联”或“并联”阻值__________的电阻箱；
该同学画出实验电路图如图乙所示；
如图丙所示是该同学根据正确的实验得到的数据作出的图线，其中纵坐标为电流表的示数，横坐标为电流表的示数。由图可知，被测干电池的电动势为______，内阻为_______结果均保留两位有效数字。
四、计算题：本大题共3小题，共40分。
13.（12分）电磁炮是一种理想的兵器，如图所示，利用此装置可将质量的弹体包括金属杆的质量加速到速度。若这种装置的轨道间距，长，通过金属杆的电流恒为，轨道摩擦忽略不计，求：
轨道间匀强磁场磁感应强度的大小；
弹体加速过程安培力的平均功率。
14.（12分）某一具有速度选择器的质谱仪原理如图所示，Ⅰ为粒子加速器；Ⅱ为速度选择器，磁场与电场正交，磁感应强度为，上下两板间电场强度为、板长为；Ⅲ为偏转分离器，磁感应强度为。现有质量为，电荷量为的正粒子不计重力，从静止开始经Ⅰ加速后，沿直线由速度选择器进入偏转磁场，最后粒子打在板上的位置。求：
粒子进入偏转磁场的动能；
粒子加速器两板间的电势差；
粒子从进入速度选择器到打在位置的时间。
15.（16分）如图所示，在坐标系的的区域内分布着沿轴正方向的匀强电场，在的区域内分布着垂直于平面向里的匀强磁场，为电场和磁场的交界线，为磁场的上边界。现从原点沿轴正方向发射出速率为、比荷为的带正电粒子，粒子的运动轨迹恰与相切并返回电场。已知电场强度，不计粒子重力。求：
粒子从点第一次穿过时的速度大小和水平位移的大小；
磁场的磁感应强度的大小。
