题目列表(包括答案和解析)
6.江苏省盐城、泰州联考2011届高三学情调研如图所示,圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场,三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c,以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场,其运动轨迹如图。若带电粒子只受磁场力的作用,则下列说法正确的是 ( B )
A.a粒子动能最大
B.c粒子速率最大
C.c粒子在磁场中运动时间最长
D.它们做圆周运动的周期
5.山东省兖州市2011届高三上学期模块检测一束带电粒子以同一速度,并从同一位置进入匀强磁场,在磁场中它们的轨迹如图所示.粒子的轨迹半径为,粒子的轨迹半径为,且,、分别是它们的带电量,则 ( C )
A.带负电、带正电,荷质比之比为
B.带负电、带正电,荷质比之比为
C.带正电、带负电,荷质比之比为
D.带正电、带负电,荷质比之比为
4.湖南省雅礼中学2011届高三上学期第五次月考如图所示为一个质量为m、带电量为+q的圆环,可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动,细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中。现给圆环向右初速度v0,在以后的运动过程中,圆环克服摩擦力所做的功可能为:( ABC )
A.0 B. C. D.无法确定
3.江苏省盐城、泰州联考2011届高三学情调研如图所示,在Oxyz坐标系所在的空间中,可能存在着匀强电场E或匀强磁场B,也可能两者都存在。现有一质量为m、电荷量为q的正点电荷沿z轴正方向射入此空间,发现它做速度为v0的匀速直线运动。若不计此点电荷的重力,则下列关于电场E和磁场B的分布情况中有可能的是 ( B )
A.E≠0,B=0,且E沿z轴正方向或负方向
B.E=0,B≠0,且B沿x轴正方向或负方向
C.E≠0,B≠0,B沿x轴正方向,E沿y轴正方向
D.E≠0,B≠0,B沿x轴正方向,E沿y轴负方向
2. 山东省潍坊市2011届高三上学期阶段性测试如图所示,一带负电的滑块从粗糙斜面的顶端滑至底端时的速率为v,若加一个垂直纸面向外的匀强磁场,并保证滑块能滑至底端,则它滑至底端时的速率( B )
A、变大
B、变小
C、不变
D、条件不足,无法判断
1.浙江省金华一中2011届高三12月联考如图所示,在倾角为α的光滑斜面上,垂直纸面放置一根长为L,质量为m的直导体棒。当导体棒中的电流Ⅰ垂直纸面向里时,欲使导体棒静止在斜面上,可将导体棒置于匀强磁场中,当外加匀强磁场的磁感应强度B的方向在纸面内由垂直向上沿逆时针转至水平向左的过程中,下列关于B的大小变化的说法中,正确的是 ( C )
A.逐渐增大 B.逐渐减小
C.先减小后增大 D.先增大后减小
18.(北京崇文区2011届高三期末试题)1.如图所示,一带电微粒质量为m=2.0×10-11kg、电荷量q=+1.0×10-5C,从静止开始经电压为U1=100V的电场加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场中,微粒射出电场时的偏转角θ=30º,并接着进入一个方向垂直纸面向里、宽度为D=34.6cm的匀强磁场区域。已知偏转电场中金属板长L=20cm,两板间距d=17.3cm,重力忽略不计。求:
⑴带电微粒进入偏转电场时的速率v1;
⑵偏转电场中两金属板间的电压U2;
⑶为使带电微粒不会由磁场右边射出,该匀强磁场的磁感应强度B至少多大?
解析:⑴带电微粒经加速电场加速后速度为v,根据动能定理
=1.0×104m/s
⑵带电微粒在偏转电场中只受电场力作用,做类平抛运动。在水平方向微粒做匀速直线运动
水平方向:
带电微粒在竖直方向做匀加速直线运动,加速度为a,出电场时竖直方向速度为v2
竖直方向:
由几何关系
得U2 =100V
⑶带电微粒进入磁场做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,设微粒轨道半径为R,由几何关系知
设微粒进入磁场时的速度为v/
由牛顿运动定律及运动学规律
得 ,
B=0.1T
若带电粒子不射出磁场,磁感应强度B至少为0.1T。
17.(2011年江苏睢宁高中16) 如图所示,在xoy平面内,MN和x轴之间有平行于y轴的匀强电场和垂直于xoy平面的匀强磁场,y轴上离坐标原点4 L的A点处有一电子枪,可以沿+x方向射出速度为v0的电子(质量为m,电量为e)。如果电场和磁场同时存在,电子将做匀速直线运动.如果撤去电场,只保留磁场,电子将从x轴上距坐标原点3L的C点离开磁场.不计重力的影响,求:
(1)磁感应强度B和电场强度E的大小和方向;
(2)如果撤去磁场,只保留电场,电子将从D点(图中未标出)离开电场,求D点的坐标;
(3)电子通过D点时的动能。
16.(2011年安徽合肥35中高三物理第一次质量抽测试卷)如图所示,一足够长的矩形区域abcd内充满方向垂直纸面向里的、磁感应强度为B的匀强磁场,在ad边中点O,方向垂直磁场向里射入一速度方向跟ad边夹角θ = 30°、大小为v0的带正电粒子,已知粒子质量为m,电量为q,ad边长为L,ab边足够长,粒子重力不计,
求:(1)粒子能从ab边上射出磁场的v0大小范围.
(2)如果带电粒子不受上述v0大小范围的限制,求粒子在磁场中运动的最长时间.
答案:(1)<v0≤ (2)
(2)由t =及T =可知,粒子在磁场中经过的弧所对的圆心角α越长,在磁场中运动的时间也越长。由图可知,在磁场中运动的半径r≤R1时,运动时间最长,弧所对圆心角为(2π-2θ),
所以最长时间为t ==
14.(2011北京宣武区)如图所示,在x轴的上方(y>0的空间内)存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,一个不计重力的带正电粒子从坐标原点O处以速度v进入磁场,粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方向成45°角,若粒子的质量为m,电量为q,求:
(1)该粒子在磁场中作圆周运动的轨道半径;
(2)粒子在磁场中运动的时间。
解析:
(1)∵qvB=mv2/R ∴R =mv/qB
(2)∵T = 2πm/qB
粒子轨迹如图示:
∴t =T =
15(2011年湖南郴州市高三调研试题)如图所示,一矩形线圈在匀强磁场中绕OO' 轴匀速转动,磁场方向与转轴垂直.已知线圈匝数n=400,电阻r=0.1Ω,长L1=0.05m,宽L2=0.04m,角速度=l00 rad/s,磁场的磁感应强度B=0.25T.线圈两端外接电阻R=9.9Ω的用电器和一个交流电流表(内阻不计),求:
(1)线圈中产生的最大感应电动势.
(2)电流表A的读数.
(3)用电器上消耗的电功率.
解析:(1)Em=nBSω
代人数据得 Em=400×0.25×0.05×0.04×l00 V=20 V
(2)Im=
代人数据得Im=A=2A
∵是正弦交变电流,所以电流表读数即有效值
I=A=1.41A
(3)p=I2R=×9.9W=19,8W.
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com