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新课标高二物理寒假作业3《物理》选修3—1Word版含答案
新课标2016高二物理寒假作业3《物理》选修3—1
一、选择题(本题共6道小题) 1.一不计重力的带正电粒子竖直向下飞人某一磁场区域,在竖直平面上运动,轨迹如图所示,则该区域的磁场方向是()
A. 水平向右 B. 竖直向下 C. 水平向外 D. 水平向里 2.如图所示,一带负电的粒子(不计重力)进入磁场中,图中的磁场方向、速度方向及带电粒子所受的洛仑兹力方向标示正确的是()
A. B. C. D. 3.(单选)如图所示,斜面顶端在同一高度的三个光滑斜面AB、AC、AD,均处于水平方向的匀强磁场中.一个带负电的绝缘物块,分别从三个斜面 顶端A点由静止释放,设滑到底端的时间分别为tAB、tAC、tAD则( )
A. tAB=tAC=tAD B. tAB>tAC>tAD C. tAB<tAC<tAD D. 无法比较 4.关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力,下列说法正确的是( )
A. 安培力的方向可以不垂直于直导线 B. 安培力的方向总是垂直于磁场的方向 C. 安培力的大小与通电导线和磁场方向的夹角无关 D. 将直导线从中折成直角,安培力的大小一定变为原来的一半 5.有三束粒子,分别是质子(p),氚核()和α粒子,如果它们以相同的速度沿垂直于磁场方向射入匀强磁场,(磁场方向垂直于纸面向里)则在下面四图中,哪个图正确地表示出这三束粒子的运动轨迹?( )
A. B. C. D. 6.(多选)如图所示,通电导线均置于匀强磁场中,其中导线受安培力作用的是( )
A. B. C. D. 二、实验题(本题共2道小题)
7.图中,游标卡尺的示数是 mm.螺旋测微器的示数是 mm.
8.将一束一价的等离子体(即高温下电离的气体,含有大量的带正电和负电的微粒,而整体呈中性),以速度v连续喷入处在匀强磁场中的两平行金属板间,已知v的方向与板面平行而与磁场垂直,板间距离为d. 接在两金属板M、N间的电压表的指针稳定示数为U,如图所示,则等离子体的喷射速度为 .
三、计算题(本题共3道小题) 9.如图所示,一束电荷量为e的电子以垂直于磁感应强度B并垂直于磁场边界的速度v射入宽度为d的匀强磁场中,穿出磁场时速度方向和原来射入方向的夹角为θ=60°,求电子的质量和穿越磁场的时间.
10.如图所示,通电导体棒AC静止于水平导轨上,棒的质量为m长为l,通过的电流强度为I,匀强磁场的磁感强度B的方向与导轨平面成θ角,求导轨受到AC棒的压力和摩擦力各为多大?
11.一种离子分析器简化结构如图所示.电离室可将原子或分子电离为正离子,正离子陆续飘出右侧小孔(初速度视为零)进入电压为U的加速电场,离开加速电场后从O点沿x轴正方向进入半径为r的半圆形匀强磁场区域,O点为磁场区域圆心同时是坐标原点,y轴为磁场左边界.该磁场磁感应强度连续可调.在磁场的半圆形边界上紧挨放置多个“探测﹣计数器”,当磁感应强度为某值时,不同比荷的离子将被位置不同的“探测﹣计数器”探测到并计数.整个装置处于真空室内.某次研究时发现,当磁感应强度为B0时,仅有位于P处的探测器有计数,P点与O点的连线与x轴正方向夹角θ=30°.连续、缓慢减小(离子从进入磁场到被探测到的过程中,磁感应强度视为不变)磁感应强度的大小,发现当磁感应强度为时,开始有两个探测器有计数.不计重力和离子间的相互作用.求:
(1)磁感应强度为B0时,在P处被发现的离子的比荷,以及这种离子在磁场中运动的时间t
(2)使得后被发现的离子,在P处被探测到的磁感应强度B
(3)当后发现的离子在P点被探测到时,先发现的离子被探测到的位置坐标.
新课标2016高二物理寒假作业3《物理》选修3—1
试卷答案
1.
解:A、若磁场方向沿纸面水平向右,粒子将在垂直于纸面的平面内绕逆时针方向(从左向右看)做圆周运动,不符合题意.故A错误.
B、若磁场方向沿纸面水平向左,粒子将在垂直于纸面的平面内绕顺时针方向(从左向右看)做圆周运动,不符合题意.故B错误.
C、若磁场方向垂直向外,粒子偏转方向与图中方向相反,不符合题意.故C错误.
D、粒子进入磁场时受到的洛伦兹力方向水平向右,粒子带正电,根据左手定则,可知磁场方向垂直纸面向里.符合题意.故D正确. 2.
解:
A、带负点的粒子向右运动,掌心向外,四指所指的方向向左,大拇指所指的方向是向下,选项A错误.
B、带负点粒子的运动方向与磁感应线平行,此时不受洛伦兹力的作用.选项B错误.
C、带负点的粒子向右运动掌心向外,四指所指的方向向左,大拇指所指的方向是向下,选项C正确.
D、带负电的粒子向上运动,掌心向里四指应向下,大拇指的方向向左,选项D
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