高中物理第八章第三节练习.docx

(单选 (单选)(2013·高考重庆卷)如图所示，一段长方体形导电材料，左右两端面的边长都为 a 和 b，内有带电量为q 的某种自由运动电荷．导电材料置于方向垂直于其前表面向里的匀强磁场中，内部磁感应强度大小为 B.当通以从左到右的稳恒电流 I 时，测得导电材料上、下表面之间的电压为 U，且上表面的电势比下表面的低．由此可得该导电材料单位体积内自由运 动电荷数及自由运动电荷的正负分别为( ) IB A. |q|aU ，负 B. IB |q|aU ，正 C. IB |q|bU ，负 D. IB |q|bU ，正 2. (多选)(2013·高考浙江卷)在半导体离子注入工艺中，初速度可忽略的磷离子P＋和P3＋， 经电压为 U 的电场加速后，垂直进入磁感应强度大小为 B、方向垂直纸面向里、有一定宽度的匀强磁场区域，如图所示，已知离子P＋在磁场中转过 θ＝30°后从磁场右边界射出．在电场和磁场中运动时，离子P＋和P3＋( ) A．在电场中的加速度之比为 1∶1 B．在磁场中运动的半径之比为 3∶1 C．在磁场中转过的角度之比为 1∶2 D．离开电场区域时的动能之比为1∶3 3. — 高考题组 1. 5(2012·高考新课标全国卷)如图，一半径为R 的圆表示一柱形区域的横截面(纸面)．在柱形区域内加一方向垂直于纸面的匀强磁场，一质量为 m、电荷量为 q 的粒子沿图中直线在圆上的 a 点射入柱形区域，在圆上的 b 点离开该区域，离开时速度方向与直线垂直．圆心 O 3到直线的距离为 R.现将磁场换为平行于纸面且垂直于直线的匀强电场，同一粒子以同样速 5 度沿直线在 a 点射入柱形区域，也在 b 点离开该区域．若磁感应强度大小为B，不计重力， 求电场强度的大小． 二 模拟题组 4. (多选)(2014·武汉模拟)如图所示，有3 块水平放置的长薄金属板 a、b 和 c，a、b 之间相距为 L.紧贴 b 板下表面竖直放置半径为 R 的半圆形塑料细管，两管口正好位于小孔 M、N 处．板 a 与 b、b 与 c 之间接有电压可调的直流电源，板 b 与 c 之间还存在方向垂直纸面的 0匀强磁场(图中未标出)．当体积为 V 、密度为 ρ、电荷量为 q 的带电油滴，等间隔地以速度 0 vU01从 a 板上的小孔竖直向下射入，调节板间电压U ＝U 、 v U 0 1 ba ＝ Ubc 2 U 时，油滴穿过 b 板 M 孔 进入细管，恰能与细管无接触地从 N 孔射出．忽略小孔和细管对电场的影响，不计空气阻 力．则( ) 油滴带负电，板 b 与 c 之间的磁场方向向里 0油滴进入 M 孔的速度为 v2＋2 0 2qU 1gL＋ ρV 1 0 ρV g b、c 两板间的电场强度 E 为 0 q ρV g 2qU b、c 两板间的磁感应强度为 0 q 5. v2＋2gL＋ ρV 1 00 0 (2014·天津六校联考)如图所示，坐标平面第Ⅰ象限内存在大小为E＝4×105 N/C、方向 m 水平向左的匀强电场，在第Ⅱ象限内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场．荷质比为q ＝4×10 －10 N/C 的带正电粒子从 x 轴上的 A 点以初速度 v ＝2×107 m/s 垂直 x 轴射入电场，OA＝0.2 0 m，不计重力．求： 粒子经过 y 轴时的位置到原点 O 的距离； 若要求粒子不能进入第三象限，求磁感应强度B 的取值范围(不考虑粒子第二次进入电场后的运动情况)． 温馨提示 温馨提示 日积月累，提高自我 请做课后达标检测 25 1．[解析]选 C.因导电材料上表面的电势比下表面的低，故上表面带负电荷，根据左手定则可判断自由运动电荷带负电，则B、D 两项均错．设长方体形材料长度为L，总电量为 Q，则其单位体积内自由运动电荷数为 Q ，当电流 I 稳恒时，材料内的电荷所受电场力 |q|ab·L UQ Q BI 与磁场力相互平衡，则有 a ＝BIL，故|q|ab·L＝|q|bU，A 项错误，C 项正确． 2．[解析]选 BCD.两离子所带电荷量之比为 1∶3，在电场中时由 qE＝ma 知 a∝q，故加速度之比为 1∶3，A 错误；离开电场区域时的动能由E ＝qU 知 E ∝q，故D 正确；在磁 场中运动的半径由 Bqv＝ v2、E k ＝ mv∝1 1 ＝ mv ∝ 2 知 R＝ k ，故 B 正确；设磁场区域的 mR k 2 B q q m 宽度为 d，则有sin θ d 1 sin 30°＝ 1 ，故 θ′＝60°＝2θ，C 正确． 3．[解析] ＝ ∝ ， 即 R Rsin ′θ R R 粒子在磁场中做圆周运动，设圆周的半径为r，由牛顿第二定律和洛伦兹力公式得 qvB＝ v2① m r 式中 v 为粒子在 a 点的