20xx屆高三物理一輪夯實(shí)基礎(chǔ)階段驗(yàn)收評(píng)估-磁場(chǎng)(含精細(xì)解析)-資料下載頁
2025-08-04 08:16本頁面
【正文】 ，重力做正功，電場(chǎng)力也做正功，所以重力勢(shì)能與電勢(shì)能均減小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；小球從b運(yùn)動(dòng)到c的過程中，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，合外力先做正功再做負(fù)功，動(dòng)能先增大后減小，選項(xiàng)D正確?！∫?yàn)樗辛Ｗ拥某跛俣却笮∠嗤鼈冊(cè)趧驈?qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r＝也相同；如圖所示，當(dāng)粒子沿SA方向水平向右進(jìn)入磁場(chǎng)，然后沿圖中實(shí)線運(yùn)動(dòng)，最后交OC于M時(shí)，在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)為T/2，設(shè)OS＝l，由幾何關(guān)系可得，軌道半徑r＝l；當(dāng)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)后交OC于N點(diǎn)，而SN⊥OC時(shí)，粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間最小，根據(jù)幾何關(guān)系可知，其運(yùn)動(dòng)時(shí)間為T/6，所以這些粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間介于T/6～T/2之間。13．解析：(1)加速電場(chǎng)對(duì)離子m1做的功W＝qU，由動(dòng)能定理m1v12＝qU得v1＝ ①(2)由牛頓第二定律和洛倫茲力公式qvB＝，R＝，利用①式得離子在磁場(chǎng)中的軌道半徑分別為R1＝ ，R2＝ ②兩種離子在GA上落點(diǎn)的間距s＝2R1－2R2＝ (－)③答案：(1) (2) (－)14．解析：(1)I1方向向左，I2方向向右。(2)當(dāng)MN中通以強(qiáng)度為I1的電流時(shí)，線框受到的安培力大小為F1＝kI1IL，當(dāng)MN中通以強(qiáng)度為I2的電流時(shí)，線框受到的安培力大小為F2＝kI2IL。式中rr2分別為ab、cd與MN的間距，I為線圈中的電流，L為ab、cd的長(zhǎng)度。F1∶F2＝I1∶I2。(3)設(shè)MN中電流強(qiáng)度為I3時(shí)，線框受到的安培力大小為F3。由題設(shè)條件有2T0＝G,2T1＋F1＝G，F(xiàn)3＋G＝ma＝a。＝＝，I3＝I1。答案：見解析15．解析：(1)根據(jù)左手定則，可以判斷出電子束將偏向東方。(2)設(shè)從加速電場(chǎng)射出的電子速度為v0，則根據(jù)動(dòng)能定理有：mv02＝eU；從加速電場(chǎng)射出的電子在地磁場(chǎng)中受到洛倫茲力的作用而做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)電子的加速度為a，根據(jù)牛頓第二定律，ev0B＝ma由以上各式解得a＝eB (3)設(shè)電子在地磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為R，根據(jù)牛頓第二定律ev0B＝m得R＝設(shè)電子在熒光屏上偏移的距離為x，根據(jù)圖中的幾何關(guān)系，有：x＝R－ 結(jié)合以上關(guān)系，得x＝ － 。答案：(1)東方 (2)eB (3) － 16．解析：(1)粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，由動(dòng)能定理得：qU1＝mv02解得：v0＝1107 m/s(2)粒子剛好不進(jìn)入中間圓形磁場(chǎng)的軌跡如圖所示，設(shè)此時(shí)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)半徑為r1，在Rt△QOO2中有：r12＋R22＝(r1＋R1)2解得r1＝1 m由qvB＝m得r1＝mv/qB。又由動(dòng)能定理得：qU2＝mv2聯(lián)立得：U2＝＝5106 V所以加速電壓U2滿足條件是：U25106 V(3)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，由于O、OQ共線且豎直，又由于粒子在兩磁場(chǎng)中的半徑相同為r2，有O2O3＝2O2Q＝2r2由幾何關(guān)系得∠QO2O3＝60176。故粒子從Q孔進(jìn)入磁場(chǎng)到第一次回到Q點(diǎn)所用的時(shí)間為t＝2(T/6＋5T/12)＝7T/6又T＝解得t≈10－7 s答案：(1)1107 m/s (2)U25106 V (3)10－7 s
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