课时作业(二十五)
一、选择题(每小题7分，共63分)
1．(2010·广州模拟)不计重力的负粒子能够在如右图所示的正交匀强电场和匀强磁场中匀速直线穿过．设产生匀强电场的两极板间电压为u ，距离为d，匀强磁场的磁感应强度为b，粒子带电荷量为q，进入速度为v，以下说法正确的是( )
a．若同时增大u和b，其他条件不变，则粒子一定能够直线穿过。
b．若同时减小d和增大v，其他条件不变，则粒子可能直线穿过。
c．若粒子向下偏，能够飞出极板间，则粒子动能一定减小。
d．若粒子向下偏，能够飞出极板间，则粒子的动能有可能不变。
解析】 粒子能够直线穿过，则有q＝qvb，即v＝，若u、b增大的倍数不同，粒子不能沿直线穿过，a项错，同理b项正确；粒子向下偏，电场力做负功，又w洛＝0，所以δek<0，c项正确，d项错．
答案】 bc
2．如图所示，在匀强电场和匀强磁场共存的区域内，电场的场强为e，方向竖直向下，磁场的磁感应强度为b，方向垂直于纸面向里，一质量为m的带电粒子，在场区内的一竖直平面内做匀速圆周运动，则可判断该带电质点( )
a．带有电荷量为的正电荷 b．沿圆周逆时针运动。
c．运动的角速度为 d．运动的速率为。
解析】 带电粒子在竖直平面内做匀速圆周运动，有mg＝qe，求得电荷量q＝，根据电场强度方向和电场力方向判断出粒子带负电，a错．由左手定则可判断粒子沿顺时针方向运动，b错．由qvb＝mvω得ω＝＝c正确．在速度选择器装置中才有v＝，故d错．
答案】 c3．目前，世界上正在研究一种新型发电机叫磁流体发电机．如下图所示表示了它的发电原理：将一束等离子体喷射入磁场，磁场中有两块金属板a、b，这时金属板上就会聚集电荷，产生电压．如果射入的等离子体的初速度为v，两金属板的板长(沿初速度方向)为l，板间距离为d，金属板的正对面积为s，匀强磁场的磁感应强度为b，方向垂直于离子初速度方向，负载电阻为r，电离气体充满两板间的空间．当发电机稳定发电时，电流表的示数为i.那么板间电离气体的电阻率为( )
a. (rb. (r)
c. (r) d. (r)
解析】 当发电机稳定时，等离子体做匀速直线运动，所以qvb＝qe＝q，即u＝bdv，由i＝和r＝ρ得ρ＝(r)，故a正确．
答案】 a4．如右图所示，有一混合正离子束先后通过正交电场、磁场区域ⅰ和匀强磁场区域ⅱ，如果这束正离子束在区域ⅰ中不偏转，进入区域ⅱ后偏转半径又相同，则说明这些正离子具有相同的( )
a．动能 b．质量。
c．电荷量 d．比荷。
解析】 设电场的场强为e，由于正离子在区域ⅰ里不发生偏转，则eq＝b1qv，得v＝；当正离子进入区域ⅱ时，偏转半径又相同，所以r＝＝＝故选项d正确．
答案】 d5．利用如右图所示的方法可以测得金属导体中单位体积内的自由电子数n，现测得一块横截面为矩形的金属导体的宽为b，厚为d，并加有与侧面垂直的匀强磁场b，当通以图示方向电流i时，在导体上、下表面间用电压表可测得电压为u.已知自由电子的电荷量为e，则下列判断正确的是( )
a．上表面电势高。
b．下表面电势高。
c．该导体单位体积内的自由电子数为。
d．该导体单位体积内的自由电子数为。
解析】 画出平面图如图所示，由左手定则可知，自由电子向上表面偏转，故下表面电势高，故b正确，a错误．再根据e＝evb，i＝nesv＝nebdv得n＝，故d正确，c错误．
答案】 bd
6．如右图所示，一个带正电的滑环套在水平且足够长的粗糙的绝缘杆上，整个装置处于方向如右图所示的匀强磁场中，现给滑环一个水平向右的瞬时作用力，使其开始运动，则滑环在杆上的运动情况不可能的是( )
a．始终做匀速运动。
b．始终做减速运动，最后静止于杆上。
c．先做加速运动，最后做匀速运动。
d．先做减速运动，最后做匀速运动。
解析】 给滑环一个瞬时作用力，滑环获得一定的速度v，当qvb＝mg时，滑环将以v做匀速直线运动，故a正确．当qvbmg时，滑环先做减速运动，当减速到qvb＝mg后，以速度v＝做匀速直线运动，故d对．由于摩擦阻力作用，环不可能做加速运动，故c错，应选c.
答案】 c7．一重力不计的带电粒子以水平初速度v0(v0a．一定是w1＝w2
b．一定是w1>w2
c．一定是w1d．可能是w1>w2，也可能是w1【解析】 由题可知，带电粒子穿过叠加场时洛伦兹力小于电场力，二力方向相反，所以沿电场方向偏移的距离比第一次仅受电场力时偏移的距离小，且洛伦兹力不做功，故w1>项正确．
答案】 b8．如右图所示，粗糙的足够长的竖直木杆上套有一个带电的小球，整个装置处在由水平匀强电场和垂直于纸面向外的匀强磁场组成的足够大的复合场中，小球由静止开始下滑，在整个运动过程中小球的v－t图象如下图所示，其中错误的是( )
解析】 小球下滑过程中，qe与qvb反向，开始下落时qe>qvb，所以a＝，随下落速度v的增大a逐渐增大；当qe【答案】 abd
9．(2010·济宁模拟)从地面上方a点处自由落下一带电荷量为＋q、质量为m的粒子，地面附近有如右图所示的匀强电场和匀强磁场，电场方向水平向右，磁场方向垂直纸面向里，这时粒子的落地速度大小为v1，若电场不变，只将磁场的方向改为垂直纸面向外，粒子落地的速度大小为v2，则( )
a．v1>v2b．v1c．v1＝v2 d．无法判定。
解析】 带电粒子落下后，受重力、电场力、洛伦兹力的作用，洛伦兹力的方向跟运动方向垂直，不做功．重力做功都一样，但电场力做功有区别．若磁场方向向里，粒子落下后沿电场力方向移动的距离大，电场力做功多，故v1>v2.
答案】 a二、非选择题(共37分)
10．(2010·福建高考)(10分)如图所示的装置，左半部为速度选择器，右半部为匀强的偏转电场．一束同位素离子流从狭缝s1射入速度选择器，能够沿直线通过速度选择器并从狭缝s2射出的离子，又沿着与电场垂直的方向，立即进入场强大小为e的偏转电场，最后打在照相底片d上．已知同位素离子的电荷量为q(q>0)，速度选择器内部存在着相互垂直的场强大小为e0的匀强电场和磁感应强度大小为b0的匀强磁场，照相底片d与狭缝s1、s2的连线平行且距离为l，忽略重力的影响．
1)求从狭缝s2射出的离子速度v0的大小；
2)若打在照相底片上的离子在偏转电场中沿速度v0方向飞行的距离为x，求出x与离子质量m之间的关系式(用e0、b0、e、q、m、l表示)．
解析】 (1)能从速度选择器射出的离子满足。
qe0＝qv0b0①
v0＝②2)离子进入匀强偏转电场e后做类平抛运动，则。
x＝v0t③
l＝at2④
由牛顿第二定律得qe＝ma⑤
由②③④解得x＝.
答案】 (1)v0＝ (2)x＝
11．(2010·山东高考)(13分)如图所示，以两虚线为边界，中间存在平行纸面且与边界垂直的水平电场，宽度为d，两侧为相同的匀强磁场，方向垂直纸面向里．一质量为m、带电量＋q、重力不计的带电粒子，以初速度v1垂直边界射入磁场做匀速圆周运动，后进入电场做匀加速运动，然后第二次进入磁场中运动，此后粒子在电场和磁场中交替运动．已知粒子第二次在磁场中运动的半径是第一次的二倍，第三次是第一次的三倍，以此类推．求。
(1)粒子第一次经过电场的过程中电场力所做的功w1.
(2)粒子第n次经过电场时电场强度的大小en.
(3)粒子第n次经过电场所用的时间tn.
(4)假设粒子在磁场中运动时，电场区域场强为零．请画出从粒子第一次射入磁场至第三次离开电场的过程中，电场强度随时间变化的关系图线(不要求写出推导过程，不要求标明坐标刻度值)．
解析】 (1)设磁场的磁感应强度大小为b，粒子第n次进入磁场时的半径为rn，速度为vn，由牛顿第二定律得。
qvnb＝m①
由①式得 vn＝②
因为r2＝2r1，所以 v2＝2v1③
对于粒子第一次在电场中的运动，由动能定理得。
w1＝mv22－mv12④
联立③④式得。
w1＝⑤2)粒子第n次进入电场时速度为vn，出电场时速度为vn＋1，有。
vn＝nv1，vn＋1＝(n＋1)v1⑥
由动能定理得qend＝mvn＋12－mvn2⑦
联立⑥⑦式得。
en＝⑧3)设粒子第n次在电场中运动的加速度为an，由牛顿第二定律得。
qen＝man⑨
由运动学公式得。
vn＋1－vn＝antn⑩
联立⑥⑧⑨式得。
tn＝4)如下图所示：
答案】 (1)w1＝
2)en＝3)tn＝
4)见解析。
12．(2011·三门模拟)(14分)某塑料球成型机工作时，可以喷出速度v0＝10 m/s的塑料小球，已知喷出小球的质量m＝1.0×10－4 kg，并且在喷出时已带了q＝1.0×10－4 c的负电荷，如下图所示，小球从喷口飞出后，先滑过长d＝1.
5 m的水平光滑的绝缘轨道，而后又过半径r＝0.4 m 的圆弧形竖立的光滑绝缘轨道．今在水平轨道上加上水平向右的电场强度为e的匀强电场，小球将恰好从圆弧轨道的最高点m处水平飞出；若再在圆形轨道区域加上垂直于纸面向里的匀强磁场后，小球将恰好从圆形轨道上与圆心等高的n点脱离轨道落入放在地面上接地良好的金属容器内，g＝10 m/s2，求：
1)所加电场的电场强度e；
2)所加磁场的磁感应强度b.
解析】 (1)设小球在m点的速率为v1，只加电场时对小球在m点由牛顿第二定律得：mg＝m
在水平轨道上，对小球由动能定理得：
qed＝mv12－mv02
由以上两式解之得：e＝32 v/m
2)设小球在n点速率为v2，在n点由牛顿第二定律得：qv2b＝m
从m到n点，由机械能守恒定律得：
mgr＋mv12＝mv22
解得：b＝5 t.
物理课时作业
课时作业 二十三 运动电荷在磁场中受到的力。1.初速为v0的电子，沿平行于通电长直导线的方向射出，直导线中电流方向与电子的初始运动方向如图所示，则 a 电子将向右偏转，速率不变。b 电子将向左偏转，速率改变。c 电子将向左偏转，速率不变。d 电子将向右偏转，速率改变2 带电粒子 重力不计 穿过饱和蒸...
九上物理课时作业本答案
九年级上册物理课时作业本答案 分子动理论答案 基础练习1 大量分子 无规则 引 斥2 彼此进入对方3 液 气 固4 扩散 分子不停地做无规则运动5 引力 斥力6 扩散现象 分子间存有相互作用的引力7 引 无规则运动 cbd拓展提升11 d12 因为用手抹几下能够使胶带与纸之间的距离变小，增大胶带与纸...
高二物理课时作业
1 如下图所示，一端封闭的玻璃管，开口向下竖直插在水银槽里，管内封有长度分别为l1和l2的两段气体。当将管慢慢地向上提起时，管内气柱的长度 a.l1变小，l2变大 b.l1变大，l2变小 c.l1 l2都变小 d.l1 l2都变大。2 如图所示，a b c三根完全相同的玻璃管，一端封闭，管内各用相同...