2000年普通高等学校招生全国统一考试(天津、江西(15)

在洛仑兹力作用下做匀速圆周运动，粒子再回到S 点的条件是能沿径向穿过狭缝 b ，只要穿过了 b ，粒子就会在电场力作用下选减速，再反向回速，经 b 重新进入磁场区，然后，

粒子将以同样方式经过 c 、 d ，再经过 a 回到S 点。

设粒子射入磁场区的速度为 υ，根据能量守恒，有

qU m =221υ 1

设粒子在洛仑兹力作用下做匀速圆周运动的半径为R ，由洛仑兹力公式和牛顿定律得 υυqB R m =2

2

由并面分析可知，要回到S 点，粒子从 a 到 b 必经过 43

圆周，所以半径R 必定等于筒的外半径 0r ，即

0r R = 3

由以上各式解得

m B qr U 22

20= 4

评分标准：本题13分。

1式2分，2式2分，经分析得出3式6分，解得4式3分。

22．参考解答：

（1）设C 球与B 球粘结成D 时，D 的速度为 1υ，由动量守恒，有

10)(υωm m += 1

当弹簧压至最短时，D 与A 的速度相等，设此速度为 2υ，由动量守恒，有 2132υυm m = 2

由1、2两式得A 的速度