高中物理第三章磁場(chǎng)階段性測(cè)試題含解析新人教版選修3-1-資料下載頁(yè)
2024-12-04 23:42本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】的，全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，錯(cuò)選或不答的得0分). A．磁感線(xiàn)上某一點(diǎn)的切線(xiàn)方向B．磁場(chǎng)N極到S極的方向。線(xiàn)從S極到N極，磁場(chǎng)方向也從S極到N極，B錯(cuò)誤．磁場(chǎng)方向規(guī)定為小磁針北極的受力方。向或靜止時(shí)小磁針北極的指向，C、D正確，故選B．。2．如圖所示，一根長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)穿過(guò)載有恒定電流的金屬環(huán)的中心且垂直于環(huán)面，A．沿圓環(huán)半徑向里B．等于零。3．如圖所示，在正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁場(chǎng)的區(qū)域內(nèi)，有一粒子恰能沿直。4．長(zhǎng)為L(zhǎng)的通電直導(dǎo)線(xiàn)放在傾角為θ的光滑斜面上，并處在磁感應(yīng)。A．P1的電勢(shì)必須高于P2的電勢(shì)。于P2的電勢(shì)，A錯(cuò)誤；磁感應(yīng)強(qiáng)度B、電場(chǎng)強(qiáng)度E和被選擇的粒子速率v應(yīng)滿(mǎn)足Bqv＝Eq，B. 的物理學(xué)家．某探究小組
【正文】 度產(chǎn)生 10 － 5 V的橫向電壓． (1)假定載流子是電子， a、 b兩端哪端電勢(shì)較高？ (2)薄板中形成電流 I的載流子定向運(yùn)動(dòng)的速度為多大？ 解析： (1)根據(jù)左手定則可確定 a端電勢(shì)高． (2)導(dǎo)體內(nèi)載流子沿電流方向所在的直線(xiàn)定向運(yùn)動(dòng)時(shí)，受洛倫茲力作用而橫向運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生橫向電場(chǎng)，橫向電場(chǎng)的電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡時(shí)，導(dǎo)體橫向電壓穩(wěn)定．設(shè)載流子沿電流方向所在直線(xiàn)定向移動(dòng)的速率為 v，橫向電壓為 Uab，橫向電場(chǎng)強(qiáng)度為 E，電場(chǎng) 力 FE＝ Ee＝ Uabed ，磁場(chǎng)力 FB＝ evB，平衡時(shí) Ee＝ evB，得 v＝ UablabB＝ 10－ 510 － 2 m/s＝ 10－ 4 m/s. 答案： (1)a端 (2)10 － 4 m/s 17． (2021 東城區(qū)一模 )某學(xué)習(xí)小組為了研究影響帶電粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的因素，制作了一個(gè)自動(dòng)控制裝置，如圖所示，滑片 P可在 R2上滑動(dòng)，在以 O為圓心，半徑為 R＝ 10 3 cm的圓形區(qū)域內(nèi)，有一個(gè)方向垂直紙面向外的水平勻強(qiáng) 磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B＝ T．豎直平行放置的兩金屬板 A、 K相距為 d，連接在電路中，電源電動(dòng)勢(shì) E＝ 91 V，內(nèi)阻 r＝ Ω ，定值電阻 R1＝ 10 Ω ，滑動(dòng)變阻器 R2的最大阻值為 80 Ω ， S S2為 A、 K板上的兩個(gè)小孔，且 S S2跟 O在豎直極板的同一直線(xiàn)上， OS2＝ 2R，另有一水平放置的足夠長(zhǎng)的熒光屏 D， O點(diǎn)跟熒光屏 D 點(diǎn)之間的距離為 10 5 C/kg 的離子流由 S1進(jìn)入電場(chǎng)后，通過(guò) S2向磁場(chǎng)中心射去，通過(guò)磁場(chǎng)后落到熒光屏 D上．離子進(jìn)入電場(chǎng)的初速度、重力、離子之間的作用力均可忽略不計(jì) ．問(wèn)： (1)判斷離子的電性，并分段描述離子自 S1到熒光屏 D的運(yùn)動(dòng)情況？ (2)如果離子恰好垂直打在熒光屏上的 N點(diǎn)，電壓表的示數(shù)多大？ (3)電壓表的最小示數(shù)是多少？要使離子打在熒光屏 N點(diǎn)的右側(cè)，可以采取哪些方法？ 解析： (1)帶電粒子在平行板 A、 K間受到水平向右的電場(chǎng)力，做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；離開(kāi)電場(chǎng)后做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；進(jìn)入磁場(chǎng)，在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)；離開(kāi)磁場(chǎng)，打到熒光屏的過(guò)程中做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)． (2)離子在加速電壓 U 的作用下加速，根 據(jù)動(dòng)能定理 qU＝ 12mv2，在磁場(chǎng)中沿半徑方向入射，必沿半徑方向射出，如圖所示： 根據(jù)幾何關(guān)系得 r＝ R，洛倫茲力提供向心力，qvB＝ mv2r，聯(lián)立各式，導(dǎo)入數(shù)據(jù)得 U＝qB2r22m ＝10 5 2 ( )10 310 － 2 22 V ＝ 30 V. (3)滑片在最左端時(shí)電壓表示數(shù)最小，根據(jù)閉合電路歐姆定律可得 Umin＝ R1R1＋ R2＋ r E，帶入數(shù)據(jù)得 Umin＝ 10 V；要使離子打到熒光屏 N點(diǎn)的右側(cè)，說(shuō)明離子的軌跡半徑變大，根據(jù)r＝ mvqB，可知提高速度，減小磁感應(yīng)強(qiáng)度可行 . 具體方法：一、向右移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，增大 A、 K 極板間的電壓；二、換電動(dòng)勢(shì)大的電源，增大 A、 K極板間的電壓；三、減小磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度 答案： (1)帶電粒子在平行板 A、 K間做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；離開(kāi)電場(chǎng)后做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；進(jìn)入磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)；離開(kāi)磁場(chǎng)，打到熒光屏的過(guò)程中做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) (2)30V (3)10V 使離子打到熒光屏 N點(diǎn)的右側(cè)的具體方法：一 、向右移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，增大 A、 K極板間的電壓；二、換電動(dòng)勢(shì)大的電源，增大 A、 K極板間的電壓；三、減小磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度
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