20xx教科版高中物理選修3-1第三章磁場章末檢測(編輯修改稿)
2025-01-03 18:22 本頁面
【文章內容簡介】 場方向水平向里 ， 一帶電 小球從光滑絕緣軌道上的 a 點自由滑下 ， 經(jīng)過軌道端點 P 進入板間恰好沿水平方向做直線運動 ． 現(xiàn)使球從軌道上較低的 b 點開始滑下 ， 經(jīng) P 點進入板間 ， 在之后運動的一小段時間內 ( ) 圖 6 A． 小球的重力勢能可能會減 小 B． 小球的機械能可能不變 C． 小球的電勢能一定會減少 D． 小球動能可能減小 答案 AC 圖 7 10． 為了測量某化工廠的污水排放量 ， 技術人員在該廠的排污管末端安裝了如圖 7所示的流量計 ， 該裝置由絕緣材料制成 ， 長、寬、高分別為 a、 b、 c， 左右兩端開口 ， 在垂直于上下底面方向加磁感應強度為 B 的勻強磁場 ， 在前后兩個內側固定有金屬板作為電極 ， 污水充滿管 口從左向右流經(jīng)該裝置時 ， 電壓表將顯示兩個電極間的電壓 Q 表示污水流量 (單位時間內排出的污水體積 )， 下列說法中正確的是 ( ) A． 若污水中正離子較多 ， 則前表面比后表面電勢高 B． 前表面的電勢一定低于后表面的電勢 ， 與哪種離子多少無關 C． 污水中離子濃度越高 ， 電壓表的示數(shù)將越大 D． 污水流量 Q與 U成正比 ， 與 a、 b無關 答案 BD 解析 由左手定則可知 ， 正離子受洛倫茲力向后表面偏 ， 負離子向前表面 偏 ， 前表面的電勢一定低于后表面的電勢 ， 流量 Q＝ Vt＝ vbctt ＝ vbc， 其中 v為離子定向移動的速度 ， 當前后表面電壓一定時 ， 離子不再偏轉 ， 受洛倫茲力和電場力達到平衡 ， 即 qvB＝ Ubq， 得 v＝ UbB則流量 Q＝ UBb bc＝ UBc， 故 Q與 U成正比 ， 與 a、 b無關 ． 三、填空題 (每空 3 分 ， 共 12 分 ) 圖 8 11． 如圖 8 所示為圓柱形區(qū)域的橫截面 ， 在該區(qū)域加沿圓柱軸線方向的勻強磁場 ． 帶電粒子 (不計重力 )第一次以速度 v1沿截面直徑入射 ， 粒子飛出磁場區(qū)域時 ， 速度方向偏轉 60176。角；該帶電粒子第二次以速度 v2 從同一點沿同一方向入射 ， 粒子飛出磁場區(qū)域時 ， 速度方向偏轉 90176。角 ． 則帶電粒子第一次和第二次在磁場中運動的半徑之比為 __________， 速度之比為 ________， 時間之比為 ________． 答案 3∶ 1 3∶ 1 2∶ 3 解析 設磁場半徑為 R， 當?shù)谝淮我运俣?v1沿截面直徑入射時 ， 根據(jù)幾何知識可得：12r1R＝ cos 30176。 ， 即 r1＝ 3R. 當?shù)诙我运俣?v2沿截面直徑入射時 ， 根據(jù)幾何知識可得： r2＝ R， 所以 r1r2＝ 31 ， 兩次情況下都是同一個帶電粒子在相等的磁感應強度下運動的 ， 所以根據(jù)公式 r＝ mvBq， 可得 v1v2＝r1r2＝31 ， 因為周期 T＝2π mBq ， 與速度無關 ， 所以運動時間比為t1t2＝6090＝23.
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