高二物理作业12月1号

发布 2022-07-03 10:02:28 阅读 7276

1.如图所示,匀强磁场的边界为平行四边形abdc,其中ac边与对角线bc垂直,一束电子以大小不同的速度沿bc从b点射入磁场,不计电子的重力和电子之间的相互作用,关于电子在磁场中运动的情况,下列说法中正确的是( )

a.从ab边出射的电子的运动时间都相等b.从ac边出射的电子的运动时间都相等。

c.入射速度越大的电子,其运动时间越长d.入射速度越大的电子,其运动轨迹越长。

2.如图所示是质谱仪的一部分,两个具有相同电荷量的离子a、b以相同的速度从孔s沿着与磁场垂直的方向进入匀强磁场,在磁场中分成两条轨迹,最终打到照相底片上.下列说法正确的是( )

a.离子a,b均带负电b.离子a的质量小于b的质量。

c.离子a的运动周期等于b的运动周期d.离子a的运动时间大于b的运动时间。

3.如图所示,两平行的粗糙金属导轨水平固定在匀强磁场中,磁感应强度为b,导轨宽度为l,一端与电源连接.一质量为m的金属棒ab垂直于平行导轨放置并接触良好,金属棒与导轨间的动摩擦因数为μ=,在安培力的作用下,金属棒以v0的速度向右匀速运动,通过改变磁感应强度的方向,可使流过导体棒的电流最小,此时磁感应强度的方向与竖直方向成( )

a.37° b.30° c.45° d.60°

4.如图所示,空间有一个范围足够大的匀强磁场,磁感应强度为b,一个质量为m、电荷量为+q的带电小圆环套在一根固定的绝缘水平细杆上,杆足够长,环与杆的动摩擦因数为μ.现给环一个向右的初速度v0,在圆环整个运动过程中,下列说法正确的是( )

a.如果磁场方向垂直纸面向里,圆环克服摩擦力做的功一定为mv

b.如果磁场方向垂直纸面向里,圆环克服摩擦力做的功一定为mv-

c.如果磁场方向垂直纸面向外,圆环克服摩擦力做的功一定为mv

d.如果磁场方向垂直纸面向外,圆环克服摩擦力做的功一定为mv-

5.如图甲所示,两个平行金属板正对放置,板长l=10 cm,间距d=5 cm,在两板间的中线oo′的o处一个粒子源,沿oo′方向连续不断地放出速度v0=1.0×105 m/s的质子.两平行金属板间的电压u随时间变化的ut图线如图乙所示,电场只分布在两板之间.在靠近两平行金属板边缘的右侧分布有范围足够大的匀强磁场,磁感应强度b=×10-3 t,方向垂直于纸面向里,磁场边缘mn与oo′垂直.质子的比荷取=1.0×108 c/kg,质子之间的作用力忽略不计,下列说法正确的是( )

a.有质子进入磁场区域的时间是0.15 s

b.质子在电场中运动的最长时间是0.10 s

c.质子在磁场中做圆周运动的最大半径是0.5 m

d.质子在磁场中运动的最大速度是v0的倍。

6.如图所示,仅在xoy平面的第i象限内存在垂直纸面的匀强磁场,一细束电子从x轴上的p点以大小不同的速度射入该磁场中,速度方向均与x轴正方向成锐角θ.速率为v0的电子可从x轴上的q点离开磁场,不计电子间的相互作用,下列判断正确的是( )

a.该区域的磁场方向垂直纸面向里。

b.所有电子都不可能通过坐标原点o

c.所有电子在磁场中运动的时间一定都相等。

d.速率小于v0的电子离开磁场时速度方向改变的角度均为θ

7.如图所示,在磁感应强度为b、方向竖直向下的匀强磁场中,有一水平放置的u形导轨,导轨左端连接一阻值为r的电阻,导轨电阻不计.导轨间距离为l ,在导轨上垂直放置一根金属棒mn ,与导轨接触良好,电阻为r ,用外力拉着金属棒向右以速度v做匀速运动.则金属棒运动过程中( )

a.金属棒中的电流方向为由n到mb.电阻r两端的电压为blv

c.金属棒受到的安培力大小为d.电阻r产生焦耳热的功率为。

8.如图所示,足够长的u形光滑金属导轨平面与水平面成θ角(0<θ<90°),其中mn与pq平行且间距为l,导轨平面与磁感应强度为b的匀强磁场垂直,导轨电阻不计.金属棒ab由静止开始沿导轨下滑,并与两导轨始终保持垂直且良好接触,ab棒接入电路的电阻为r,当流过ab棒某一横截面的电量为q时,棒的速度大小为v,则金属棒ab在这一过程中( )

a.运动的平均速度大于v b.下滑的位移大小为。

c.受到的最大安培力大小为sinθ d.产生的焦耳热为qblv

9.如图所示,固定放置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d,其右端接有阻值为r的电阻,整个装置处在竖直向上的磁感应强度大小为b的匀强磁场中,一质量为m(质量分布均匀)的导体杆ab垂直于导轨放置,且与两导轨保持良好接触,杆与导轨之间的动摩擦因数为μ.当杆在水平向左、垂直于杆的恒力f作用下从静止开始沿导轨运动一段距离时,速度恰好达到最大(运动过程中杆始终与导轨保持垂直).设杆接入电路的电阻为r,导轨电阻不计,重力加速度大小为g.则此过程( )

a.轻杆在做匀加速直线运动 b.流过导体棒的电流从a→b

c.恒力f做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量。

d.恒力f做的功、安培力做的功与摩擦力做的功三者之和等于杆动能的变化量。

10.法拉第发明了世界上第一台发电机——法拉第圆盘发电机.铜质圆盘竖直放置在水平向左的匀强磁场中,圆盘圆心处固定一个摇柄,边缘和圆心处各有一个铜电刷与其紧贴,用导线将电刷与电阻r连接起来形成回路.转动摇柄,使圆盘如图示方向转动.已知匀强磁场的磁感应强度为b,圆盘半径为l,圆盘匀速转动的角速度为ω.下列说法正确的是( )

a.圆盘产生的电动势为bωl2,流过电阻r 的电流方向为从b到a

b.圆盘产生的电动势为bωl2,流过电阻r 的电流方向为从a到b

c.圆盘产生的电动势为bωπl2,流过电阻r 的电流方向为从b到a

d.圆盘产生的电动势为bωπl2,流过电阻r 的电流方向为从a到b

11.提纯氘核技术对于核能利用具有重大价值.右图是从质子、氘核混合物中将质子和氘核分离的原理图,x轴上方有垂直于纸面向外的匀强磁场,初速度为0的质子、氘核混合物经电压为u的电场加速后,从x轴上的a(-l,0)点沿与+x成θ=30°的方向进入第二象限(速度方向与磁场方向垂直),质子刚好从坐标原点离开磁场.已知质子、氘核的电荷量均为+q,质量分别为m、2m,忽略质子、氘核的重力及其相互作用.

1)求质子进入磁场时速度的大小;

2)求质子与氘核在磁场中运动的时间之比;

3)若在x轴上接收氘核,求接收器所在位置的横坐标。

12.如图所示,在坐标系xoy中,第一象限内充满着两个匀强磁场a和b,op为分界线,磁场a的磁感应强度为2b,方向垂直纸面向里;磁场b的磁感应强度为b,方向垂直纸面向外,p点坐标为(4l,3l).一质量为m,电荷量为q的带正电的粒子从p点沿y轴负方向射入磁场b,经过一段时间后,粒子恰能经过原点o,不计粒子重力.(sin37°=0.6,cos37°=0.

8)求(1)粒子从p点运动到o点的时间最少是多少?

2)粒子运动的速度可能是多少?

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