【正文】 9 頁 55． 如圖， a 為帶正電的小物塊， b 是一不帶電的絕緣物塊， a、 b疊放于粗糙的水平地面上，地面上方有垂直紙面向里的勻強磁場，現(xiàn)用水平恒力 F 拉 b物塊，使 a、 b一起無相對滑動地向左加速運動，在加速運動階段（ ） A a、 b 一起運動的加速度減小 B a、 b 一起運動的加速度增大 C a、 b 物塊間的摩擦力減小 D a、 b 物塊間的摩擦力增大 5如圖， MN 為正對的兩個平行板，可以吸附打到板上的 電子，兩板間距離為 d，板長為 7d。甲、乙兩帶電體分別從圖中的 A、 D 兩點以不同的初速度開始向兩邊運動，軌跡正好和虛線重合，它們在 C點碰撞后結(jié)為一體向右運動，若整個過程中重力不計，則下面說法正確的是（ ） A．開始時甲的動量一定比乙的小 B．甲帶的電量一定比乙?guī)У亩? C．甲、乙結(jié)合后運動的軌跡始 終和虛線重合 D．甲、乙結(jié)合后運動的軌跡和虛線不重合 5如圖，在豎直平面內(nèi)放一個光滑絕緣的半圓形軌道，水平方向的勻強磁場與半圓形軌道所在的平面垂直。電子電量為 e，質(zhì)量為 m，磁感強度為 B，那么電子運動的角速度可能為 ( ) 7（ 1993高考） 兩個電子以大小不同的初速度沿垂直于磁場的方向射入同一勻強磁場中。 ,則周期必相等 . 7（ 1994高考）質(zhì)子和 α 粒子在同一勻強磁場中作半徑相同的圓周運動。不計重力，不計粒子間的相互影響。今將磁感強度增大到某值，則粒子將落到極板上。請用已學過的化學知識，對產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因進行解釋： ________________。 當線框中通以圖示方向的電流 I時，兩金屬棒在 b點的相互作用力為 f， 則此時磁感強度的大小為 _________(不計電流產(chǎn)生的磁場 ) 1． 如圖 567所示，為顯象管電子偏轉(zhuǎn)示意圖，電子質(zhì)量為 m，電量為 e,進入磁感應強度為 B 的勻強磁場中，該磁場被束縛在直徑為 l的圓形區(qū)域，電子初速度 v0的方向過圓形磁場的軸心 O,軸心到光屏距離為 L(即 OP0＝ L)。 圖 567 a b 液體 圖 569 赤誠教育 高中物理題庫 第 14 頁 3．如圖 5610 所示的裝置是一個高真空玻璃管，管中封有若干個金屬電池，電極 C 是陰極，電子由此射出，電極 A是陽極，保持在一高的正電位上，大多數(shù)電子都打到電極 A，但是電極 A中有一小孔，可以使一部分電子通過，這些穿過小 孔的電子又被另一電極 Aˊ 所限制， Aˊ 上有另一小孔，所以只有一細束的電子可以通過 P 與 Pˊ兩極板間的區(qū)域，電子通過這兩極板區(qū)域后打到管的末端，使末端 S處的熒光物質(zhì)發(fā)光。試根據(jù)上述測量數(shù)據(jù)求出電子的荷質(zhì)比 e/m。 設電流 I 是由電子的定向流動形成的，電子的平均定向速度為 v，電量為 e。 5． 在原子反應堆中抽動液態(tài)金屬等導電液時，由于不允許傳動機械部分與這些流體相接觸，常使用一種電磁泵．圖 5612 表示這種電磁泵的結(jié)構(gòu)．將導管置于磁場中，當電流 I穿過導電液體時，這種導電液體即被驅(qū)動．若導管的內(nèi)截面積為 ah，磁場區(qū)域的寬度為L，磁感強度為 B，液態(tài)金屬穿過磁場區(qū)域的電流為 I， 請分析 電磁泵 工作的原理 并 求驅(qū)動所產(chǎn)生的壓強差是多大？ 6．目前 ,世界上正在研究的一種新型發(fā)電機叫磁流體發(fā)電機 ,它可以把氣體的內(nèi)能直接轉(zhuǎn)化為電能 ,如圖 5613 所示 ,表示出了它的發(fā)電原理 :將一束等離子體 (即高溫下申離的氣體 ,含有大量的帶正電和帶負電的微粒 ,而從整體上呈中性 ),噴射入磁場 ,在場中有兩塊金屬極板 A、 B,這時金屬板上就會聚集電荷 ,產(chǎn)生電壓 ,如果射入磁場的離子體的速度為 v,金屬平板的面積為S,極間距離為 d,勻強磁場磁感強度為 B,方向與 v 垂直 ,可調(diào)節(jié)的電阻 R 接在兩極之間 ,設電離氣體充滿兩極 間的空間 ,其電阻率為ρ . 求 （ 1） 通過電阻 R 的電流的大小和方向 . （ 2） 兩板間的電壓 . （ 3） 兩極間的電場強度為最大的條件 ,以及最大電場強度值 . （ 4） 磁流體發(fā)電是一項新興技術，有興趣的同學可以找來有關的報紙、雜志看看。 圖 5614 圖 5 P1 P2 圖 5615 赤誠教育 高中物理題庫 第 17 頁 9．圖 5616 是一種獲得高能帶電粒子的加速器的示意圖．在真空環(huán)形區(qū)域內(nèi)存在著垂直于紙面向外、磁感應強度大小可以調(diào)節(jié)的均勻磁場．被加速的帶電粒子質(zhì)量為 ｍ ，電荷量為 +q，它在環(huán)形磁場中做半徑為 R 的勻速圓周運動．環(huán)形管道中的平行加速電極板 A和 B的中心均有小孔讓帶電粒子通過．開始時 A、 B的電勢均為零，每當帶電粒子穿過 A板中心小孔時， A板的電勢立即升高到 U（ B板電勢始終為零），粒子被電壓為 U的電場加速后從 B 板中心小孔穿出時， A板電勢降為零；帶電粒子在磁場力作用下沿半徑為 R的圓形軌道運動，再次穿過 A板中心小孔時， A板電勢又升高到 U，粒子再次被加速；動能不斷增加，但做圓周運動的軌道半徑不變． （ 1）設帶電粒子從 A板小孔處由靜止開始被電場加速， A板電勢升高到 U時開始計時；求粒子沿環(huán)形通道繞行 n圈，回到 A板中心小孔時，其動能多大？ （ 2）為了保證帶電粒子在環(huán)形磁場中能沿半徑為 R 的圓軌道做勻速圓周運動，磁場的磁感應強度必須周期性地遞增；求粒子繞行第 n圈時，磁感應強度多大？ （ 3）帶電粒子沿環(huán)形通道繞行 n圈回到 A板中心小孔處，共用多少時間？ 10．磁流體發(fā)電是一種新型發(fā)電方式，圖 5617中的圖 1和圖 2 是其工 作原理示意圖。由于運動的電離氣體受到磁場作用，產(chǎn)生了電動勢。如圖 5618 所示，環(huán)狀勻強磁場圍成中空區(qū)域，中空區(qū)域中的帶電粒子只要速度不是很大，都不會穿出磁場的外邊緣而被約束在該區(qū)域內(nèi)。 12． 正負電子對撞機的最后部分的簡化示意圖如圖 5619 甲所示（俯視圖），位于水平面內(nèi)的粗實線所示的圓環(huán)形真空管道是正、負電子做圓運動的 “ 容器 ” ，經(jīng)過加速器加速后的正、負電子被分別引入該管道時，具有相等的速率ｖ，它們沿著管道向相反的方向運動．在管道內(nèi)控制它們轉(zhuǎn)彎的是一系列圓形電磁鐵，即圖中的Ａ １ 、Ａ ２ 、Ａ ３ ??Ａ ｎ 共有ｎ個，均勻分 布在整個圓環(huán)上，每個電磁鐵內(nèi)的磁場都是磁感應強度相同的勻強磁場，并且方向豎直向下，磁場區(qū)域的直徑為ｄ，改變電磁鐵內(nèi)電流的大小，就可改變磁場的磁感應強度，從而改變電子偏轉(zhuǎn)的角度．經(jīng)過精確的調(diào)整，首先實現(xiàn)電子在環(huán)形管道中沿圖甲中粗虛線所示的軌跡運動，這時電子經(jīng)過每個電磁場區(qū)域時射入點和射出點都是電磁場區(qū)域的同一條直徑的兩端，如圖乙所示．這就為進一步實現(xiàn)正、負電子的對撞作好了準備． （ 1）試確定正、負電子在管道內(nèi)各是沿什么方向旋轉(zhuǎn)的； （ 2）已知正、負電子的質(zhì)量都是ｍ，所帶電荷都是元電荷ｅ，重力可不計，求電磁鐵內(nèi) 勻強磁場的磁感應強度Ｂ的大?。? 圖 7 圖 5618 圖 5619 赤誠教育 高中物理題庫 第 19 頁 13．如圖 5620，兩個共軸的圓筒形金屬電極，外電極接地，其上均勻分布著平行于軸線的四條狹縫 a、 b、 c 和 d，外筒的外半徑為 r0。） 1 如圖所示，豎直絕緣桿處于彼此垂直，大小分別為 E 和 B的勻強電磁場中，電場方向水平向右，磁場方向垂直紙面向外，一個質(zhì)量為 m，帶正電為 q的小球從靜止開始沿桿下滑，且與桿的動摩擦因數(shù)為μ，問： ?小球速度多大時，小球加速度最大？是多少？ ?小球下滑的最大速度是多少？ 1 如圖， abcd 是一個正方形的盒子，在 cd 邊的中點有一小孔 e，盒子中存在著沿 ad 方向的勻強電場，場強大小為 E，一粒子源不斷地從 a 處的小孔沿 ab 方向向盒內(nèi)發(fā)射相同的帶電粒子，粒子的初速度為 v0，經(jīng)電場作用后恰好從 e 處的小孔射 出。若 a粒子在第 4 次經(jīng)過 y 軸時，恰與 b 粒子相遇。 赤誠教育 高中物理題庫 第 21 頁 1 如圖所示，勻強電場的場強 E=4V/m，方向水平向左，勻強磁場的磁感應強度 B=2T，方向垂直紙面向里。求： （ 1） A沿壁下滑時摩擦力做的功。已知電子質(zhì)量為 m，電量 為 e，重力不計。彈簧 產(chǎn)生的阻礙線圈偏轉(zhuǎn)的力矩為 10 8N已知加速電壓為 U＝ 104V，磁感應強度 B＝ 5 104T，求： (1)電子 在磁場中的加速度大小 ? (2)電子離開磁場時， 偏離原方向的距離 d 及偏轉(zhuǎn)角α各是多少 ? (3)若想使偏轉(zhuǎn)角α＝π，則加速電場 U＝ ? ，靜止在負極極板附近的帶負電的微粒 m1在 MN間突然加上電場時開始運動，水平勻速地擊中速度為零的中性微粒 m2后粘合在一起恰好沿一段圓弧運動落在 N 極板上 ，若 m1=107kg，帶電量 q=108c，電場強度 E=103v/m，磁感強度 B =，求 m1擊中 m2時的高度， m1擊中 m2前瞬時速度， m2的質(zhì)量及 m1和 m2 赤誠教育 高中物理題庫 第 24 頁 參考答案（僅供參考） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 C D D AD B C C D A A 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 C C D A B B A A A D 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 CD B B B D A AC A C C 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 AC C B C B AD B D B B 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 B C BCD ABCE B B A B B C 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 D AC AB A AC A BC CD C（ BD） B 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 BC D A A C C C D D C 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 ABD A AC D BC B A E/Bgh2 (mv2qdvB) dU/4B ∶ 2， 4∶ 1， 1∶ 2 ，高強度的外磁場引起水分子排列取向一致，導致整個水體具有極 6. rLB4760? 在框架平面內(nèi)垂直于 ac 7. 2 f/Il 1． 2． Q= UBd 3． e/m=HE/[B2L（ D+L/2） ] 4． (1)低于 (2)eVB (3)Be/h (或 eVB) 5． BI/a （１） B 到 R 到 A Bdvs/（ Rs+ρ d） (2) BdvsR/（ Rs+ρ d） (3)外電路斷開電場強度最大 Emax=BV 7． (1) (2) 赤誠教育 高中物理題庫 第 25 頁 (3) (4)噴口液體的流量減少，活塞移運速度減小，或磁場變小等會引起電壓表讀數(shù)變?。? 8．（ q/m） 1=2E/Bˊ BL1， （ q/m） 2=2E/Bˊ BL2。 S＝ Bsin53176。 35 (3)偏轉(zhuǎn)角α＝π所對應的軌跡如圖中 (本題例圖 )虛線組所示，即電子軌跡半徑 R′≤l，由半徑的決定式 R′ =mv′ /eB= mU2 ? /eB≤ l U′≤ 2em(eBl)2 = =(m1+m2)v′ /qB ① m,v=(m1+m2)v′ 赤誠教育 高中物理題庫 第 30 頁 ∴ r≈ 200m