20xx高考物理總復(fù)習(xí)單元綜合測試8：磁場-文庫吧
2025-07-03 09:12 本頁面
【正文】 ) A．減小磁場的磁感應(yīng)強度 B．減小狹縫間的距離 C．增大高頻交流電壓 D．增大金屬盒的半徑 解析： 設(shè)粒子的最終速度為 v，由 R＝ mvqB及 Ek＝ 12mv2得 Ek＝ ?qBR?22m ，粒子的動能與交流電壓無關(guān)，選項 D 可使射出的粒子動能增大． 答案： D 6．質(zhì)量為 m、帶電荷量為 q 的粒子 (忽略重力 )在磁感應(yīng)強度為 B 的勻強磁場中做勻速圓周運動，形成空間環(huán)形電流．已知粒子的運動速率為 v、半徑為 R、周期為 T，環(huán)形電流的大小為 是 ( ) A．該帶電粒子的比荷為 qm＝ BRv 第 3 頁 共 9 頁 B．在時間 t 內(nèi)，粒子轉(zhuǎn)過的圓弧對應(yīng)的圓心角為 θ＝ qBtm C．當速率 v 增大時，環(huán)形電流的大小 I 保持不變 D．當速率 v 增大時，運動周期 T 變小 解析： 在磁場中，由 qvB＝ mv2R ，得qm＝vBR，選項 A錯誤；在磁場中運動周期 T＝2πmqB 與速率無關(guān)，選項 D 錯誤；在時間 t 內(nèi)，粒子轉(zhuǎn)過的圓弧對應(yīng)的圓心角 θ＝ tT2 π＝ qBtm ，選項 B正確；電流定義 I＝ qT＝ Bq22πm，與速率無關(guān)，選項 C 正確． 答案： BC 圖 4 7．如圖 4 所示，質(zhì)量為 m、帶電荷量為 ＋ q 的 P 環(huán)套在固定的水平長直絕緣桿上，整個裝置處在垂直于桿的水平勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小為 v0(v0mgqB)，則 ( ) A．環(huán)將向右減速，最后勻速 B．環(huán)將向右減速，最后停止運動 C．從環(huán)開始運動到最后達到穩(wěn)定狀態(tài)，損失的機械能是 12mv02 D．從環(huán)開始運動到最后達到穩(wěn)定狀態(tài)，損失的機械能是 12mv02－ 12m(mgqB)2 圖 5 解析： 由題意可知 qv0Bmg，受力分析如圖 5 所示．水平方向物體做減速運動， f＝ μFN＝ μ(qvB－ mg)，當 qvB＝ mg，即 v＝ mgqB時， FN＝ 0，之后物體做勻速直線運動，選項 A、 D 正確而 B、 C 錯誤． 答案： AD 圖 6 8．如圖 6 所示，圓柱形區(qū)域的橫截面在沒有磁場的情況下，帶電粒子 (不計重力 )以某一初速度沿截面直徑方向入射時，穿過此區(qū)域的時間為 t；若該區(qū)域加沿軸線方向的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為 B，帶電粒子 第 4 頁 共 9 頁 仍以同一初速度沿截面直徑入射，粒子飛出此區(qū)域時，速度方向偏轉(zhuǎn)了 π/3，根 據(jù)上述條件可求得的物理量為 ( ) A．帶電粒子的初速度 B．帶電粒子在磁場中運動的半徑 C．帶電粒子在磁場中運動的周期 D．帶電粒子的比荷 圖 7 解析： 設(shè)圓柱形區(qū)域的半徑為 R，粒子的初速度為 v0，則 v0＝ 2Rt ，由于 R 未知，無法求出帶電粒子的初速度，選項 A錯誤；若加上磁場，粒子在磁場中的軌跡如圖 7 所示，設(shè)運動軌跡半徑為 r，運動周期為T，則 T＝ 2πrv0，速度方向偏轉(zhuǎn)了 π/3，由幾何關(guān)系得，軌跡圓弧所對的圓心角 θ＝ π/3， r＝ 3R，聯(lián)立以上式子得 T＝ 3πt；由 T＝ 2π
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