高中物理第三章磁場階段性測試題含解析新人教版選修3-1-資料下載頁
2024-12-04 23:42本頁面
【導(dǎo)讀】的，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，錯選或不答的得0分). A．磁感線上某一點的切線方向B．磁場N極到S極的方向。線從S極到N極，磁場方向也從S極到N極，B錯誤．磁場方向規(guī)定為小磁針北極的受力方。向或靜止時小磁針北極的指向，C、D正確，故選B．。2．如圖所示，一根長直導(dǎo)線穿過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，在正交的勻強電場和磁場的區(qū)域內(nèi)，有一粒子恰能沿直。4．長為L的通電直導(dǎo)線放在傾角為θ的光滑斜面上，并處在磁感應(yīng)。A．P1的電勢必須高于P2的電勢。于P2的電勢，A錯誤；磁感應(yīng)強度B、電場強度E和被選擇的粒子速率v應(yīng)滿足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兩端哪端電勢較高？ (2)薄板中形成電流 I的載流子定向運動的速度為多大？ 解析： (1)根據(jù)左手定則可確定 a端電勢高． (2)導(dǎo)體內(nèi)載流子沿電流方向所在的直線定向運動時，受洛倫茲力作用而橫向運動，產(chǎn)生橫向電場，橫向電場的電場力與洛倫茲力平衡時，導(dǎo)體橫向電壓穩(wěn)定．設(shè)載流子沿電流方向所在直線定向移動的速率為 v，橫向電壓為 Uab，橫向電場強度為 E，電場 力 FE＝ Ee＝ Uabed ，磁場力 FB＝ evB，平衡時 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中偏轉(zhuǎn)的因素，制作了一個自動控制裝置，如圖所示，滑片 P可在 R2上滑動，在以 O為圓心，半徑為 R＝ 10 3 cm的圓形區(qū)域內(nèi)，有一個方向垂直紙面向外的水平勻強 磁場，磁感應(yīng)強度大小為 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，電源電動勢 E＝ 91 V，內(nèi)阻 r＝ Ω ，定值電阻 R1＝ 10 Ω ，滑動變阻器 R2的最大阻值為 80 Ω ， S S2為 A、 K板上的兩個小孔，且 S S2跟 O在豎直極板的同一直線上， OS2＝ 2R，另有一水平放置的足夠長的熒光屏 D， O點跟熒光屏 D 點之間的距離為 10 5 C/kg 的離子流由 S1進入電場后，通過 S2向磁場中心射去，通過磁場后落到熒光屏 D上．離子進入電場的初速度、重力、離子之間的作用力均可忽略不計 ．問： (1)判斷離子的電性，并分段描述離子自 S1到熒光屏 D的運動情況？ (2)如果離子恰好垂直打在熒光屏上的 N點，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力，做勻加速直線運動；離開電場后做勻速直線運動；進入磁場，在洛倫茲力作用下做勻速圓周運動；離開磁場，打到熒光屏的過程中做勻速直線運動． (2)離子在加速電壓 U 的作用下加速，根 據(jù)動能定理 qU＝ 12mv2，在磁場中沿半徑方向入射，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點的右側(cè)，說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)強度可行 . 具體方法：一、向右移動滑動變阻器的滑片，增大 A、 K 極板間的電壓；二、換電動勢大的電源，增大 A、 K極板間的電壓；三、減小磁場的磁感應(yīng)強度 答案： (1)帶電粒子在平行板 A、 K間做勻加速直線運動；離開電場后做勻速直線運動；進入磁場做勻速圓周運動；離開磁場，打到熒光屏的過程中做勻速直線運動 (2)30V (3)10V 使離子打到熒光屏 N點的右側(cè)的具體方法：一 、向右移動滑動變阻器的滑片，增大 A、 K極板間的電壓；二、換電動勢大的電源，增大 A、 K極板間的電壓；三、減小磁場的磁感應(yīng)強度
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