高考物理一輪復(fù)習(xí)配套課件第八章第3講帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動-資料下載頁
2025-01-08 13:58本頁面
【正文】 C ． Q ＝π d 2 E4 B D ． Q ＝π d 2 EB 【解析】 設(shè)液體流速為 v ，則有： Edq ＝ B v q ， v ＝EBd，液體的流量 Q ＝ v 14π d 2 ＝π dE4 B，故 B 正確． 【 答案 】 B 菜 單 課后作業(yè) 固考基教材回扣 析考點(diǎn)重難突破 提考能考題細(xì)研 練考題隨堂自測 HK 新課標(biāo) 物理 ● 磁流體發(fā)電機(jī)原理的應(yīng)用 3． (2022銅川模擬 )北半球某處，地磁場水平分量 B1＝ 10－ 4 T，豎直分量 B2＝ 10－ 4 T，海水向北流動，海洋工作者測量海水的流速時，將兩極板插入此海水中，保持兩極板正對且垂線沿東西方向，兩極板相距 d＝ 20 m，如圖 8－ 3－ 18所示，與兩極板相連的電壓表 (可看做是理想電壓表 )示數(shù)為 U＝ mV，則 ( ) A．西側(cè)極板電勢高，東側(cè)極板電勢低 B．西側(cè)極板電勢低，東側(cè)極板電勢高 C．海水的流速大小為 m/s D．海水的流速大小為 m/s 菜 單 課后作業(yè) 固考基教材回扣 析考點(diǎn)重難突破 提考能考題細(xì)研 練考題隨堂自測 HK 新課標(biāo) 物理 【解析】 由于海水向北流動，地磁場有豎直向下的分量，由左手定則可知，正電荷偏向西極板，負(fù)電荷偏向東極板，即西側(cè)極板電勢高，東側(cè)極板電勢低，故選項(xiàng) A 正確；對于流過兩極板間的帶電粒子有： q v B 2 ＝ qUd，即 v ＝UB 2 d＝ 10－ 3 10－ 4 20 m /s ＝ m / s ，故選項(xiàng) D 正確． 【 答案 】 AD 菜 單 課后作業(yè) 固考基教材回扣 析考點(diǎn)重難突破 提考能考題細(xì)研 練考題隨堂自測 HK 新課標(biāo) 物理 ● 帶電粒子在復(fù)合場中運(yùn)動的討論 4． (2022西安鐵路一中模擬 )如圖 8－ 3－ 19所示，空間的某個復(fù)合場區(qū)域內(nèi)存在著方向相互垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場．質(zhì)子由靜止開始經(jīng)一加速電場加速后，垂直于復(fù)合場的界面進(jìn)入并沿直線穿過場區(qū)，質(zhì)子從復(fù)合場區(qū)穿出時的動能為 后穿過同一復(fù)合場后的動能 Ek′的大小是 ( ) A． Ek′＝ Ek B． Ek′＞ Ek C． Ek′＜ Ek D．條件不足，難以確定 菜 單 課后作業(yè) 固考基教材回扣 析考點(diǎn)重難突破 提考能考題細(xì)研 練考題隨堂自測 HK 新課標(biāo) 物理 【解析】 設(shè)質(zhì)子的質(zhì)量為 m ，則氘核的質(zhì)量為 2 m .在加速電場里，由動能定理可得： eU ＝12m v2，在復(fù)合場里有： Bq v＝ qE ? v ＝EB，同理對于氘核由動能定理可得離開加速電場的速度比質(zhì)子的速度小，所以當(dāng)它進(jìn)入復(fù)合場時所受的洛倫茲力小于電場力，將往電場力方向偏轉(zhuǎn)，電場力做正功，故動能增大， B 選項(xiàng)正確． 【 答案 】 B 菜 單 課后作業(yè) 固考基教材回扣 析考點(diǎn)重難突破 提考能考題細(xì)研 練考題隨堂自測 HK 新課標(biāo) 物理 ● 質(zhì)譜儀問題 5. (2022屆遼寧鞍山一中模擬 )對鈾 235的進(jìn)一步研究在核能的開發(fā)和利用中具有重要意義．如圖 8－ 3－ 20所示，質(zhì)量為 m、電荷量為 q的鈾 235離子，從容器 A下方的小孔 S1不斷飄入加速電場，其初速度可視為零，然后經(jīng)過小孔 S2垂直于磁場方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B的勻強(qiáng)磁場中，做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動．離子行進(jìn)半個圓周后離開磁場并被收集，離開磁場時離子束的等效電流為 間的相互作用． (1)求加速電場的電壓 U； (2)求出在離子被收集的過程中任意時間 t內(nèi)收集到離子的質(zhì)量 M； 菜 單 課后作業(yè) 固考基教材回扣 析考點(diǎn)重難突破 提考能考題細(xì)研 練考題隨堂自測 HK 新課標(biāo) 物理 (3) 實(shí)際上加速電壓的大小會在 U 177。Δ U 范圍內(nèi)微小變化．若容器 A 中有電荷量相同的鈾 235 和鈾 238 兩種離子，如前述情況它們經(jīng)電場加速后進(jìn)入磁場中會發(fā)生分離，為使這兩種離子在磁場中運(yùn)動的軌跡不發(fā)生交疊，則Δ UU應(yīng)小于多少？ ( 結(jié)果用百分?jǐn)?shù)表示，保留兩位有效數(shù)字 ) 菜 單 課后作業(yè) 固考基教材回扣 析考點(diǎn)重難突破 提考能考題細(xì)研 練考題隨堂自測 HK 新課標(biāo) 物理 【解析】 ( 1) 設(shè)離子經(jīng)電場加速后進(jìn)入磁場時的速度為 v ，由動能定理得 qU ＝12m v2① 離子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，所受洛倫茲力提供向心力，有 q v B ＝mv2R② 由 ①② 式解得 U ＝qB2R22 m.③ (2) 設(shè)在 t 時間內(nèi)收集到的離子個數(shù)為 N ，總電荷量為 Q ，則 Q ＝ It ④ N ＝Qq⑤ M ＝ Nm ⑥ 由 ④⑤⑥ 式解得 M ＝mItq⑦ 菜 單 課后作業(yè) 固考基教材回扣 析考點(diǎn)重難突破 提考能考題細(xì)研 練考題隨堂自測 HK 新課標(biāo) 物理 (3) 由 ①② 式有 R ＝1B 2 mUq⑧ 設(shè) m ′ 為鈾 2 38 離子的質(zhì)量，由于加速電壓的大小會在 U 177。Δ U 范圍內(nèi)有微小變化，鈾 235 離子在磁場中的最大半徑為 Rm ax＝1B 2 m ? U ＋ Δ U ?q⑨ 鈾 238 離子在磁場中的最小半徑為 R ′m in＝1B 2 m ′ ? U － Δ U ?q⑩ 這兩種離子在磁場中運(yùn)動的軌跡不發(fā)生交疊的條件為 Rm ax＜ R ′m in? 即1B 2 m ? U ＋ Δ U ?q＜1B 2 m ′ ? U － Δ U ?q 菜 單 課后作業(yè) 固考基教材回扣 析考點(diǎn)重難突破 提考能考題細(xì)研 練考題隨堂自測 HK 新課標(biāo) 物理 則有 m ( U ＋ Δ U ) ＜ m ′ ( U － Δ U ) ? 即ΔUU＜m ′ － mm ′ ＋ m? 其中鈾 235 離子的質(zhì)量 m ＝ 235 u(u 為原子質(zhì)量單位 ) ，鈾238 離子的質(zhì)量 m ′ ＝ 238 u ，故Δ UU＜238 u － 235 u238 u ＋ 235 u? 解得Δ UU＜ %. 【答案】 (1) qB2 R 22 m (2)m Itq (3)% 菜 單 課后作業(yè) 固考基教材回扣 析考點(diǎn)重難突破 提考能考題細(xì)研 練考題隨堂自測 HK 新課標(biāo) 物理
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