(高中物理)(第5期)专题09磁场
21页1、年高考物理模 拟新题精选分类解析第5期专题09 磁场1市南山区期末指南针是我国古代的四大创造之一。当指南针静止时,其N极指向如图虚线南北向所示,假设某一条件下该指南针静止时N极指向如图实线N极东偏北向所示。那么以下判断正确的选项是可能在指南针上面有一导线东西放置,通有东向西的电流可能在指南针上面有一导线东西放置,通有西向东的电流可能在指南针上面有一导线南北放置,通有北向南的电流可能在指南针上面有一导线南北放置,通有南向北的电流2市质检 市区地磁场的磁感应强度B10-510-5T,。假设市区一高层建筑安装了高50m105A,此时金属杆受到地磁场对它的安培力方向和大小分别为A、方向向东,大小约为150NB、方向向东,大小约为200NC、方向向西,大小约为150ND、方向向西,大小约为200N3奉贤区期末如下列图线框abcd在竖直面内,可以绕固定的轴转动。现通以abcda电流,要使它受到磁场力后,ab边向纸外,cd边向纸里转动,那么所加的磁场方向可能是 A垂直纸面向外 B竖直向上C竖直向下 D在上方垂直纸面向里,在下方垂直纸面向外4市一模盘旋加速器是加速带电粒子的装置,其主体局部是两个D形金
2、属盒两金属盒处在垂直于盒底的匀强磁场中,a、b分别与高频交流电源两极相连接,以下说法正确的选项是a b 21A离子从磁场中获得能量B带电粒子的运动周期是变化的C离子由加速器的中心附近进入加速器 D增大金属盒的半径粒子射出时的动能不变答案:C5.市一诊质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要仪器,它的构造原理如下列图。从粒子源S处放出的速度大小不计、质量为m、电荷量为q的正离子,经电势差为U的加速电场加速后,垂直进入一个磁感应强度为B的匀强磁场后到达记录它的照相底片P上。试问:1假设测得离子束流的电流为I,那么在离子从S1处进入磁场到达P的时间内,射到照相底片P上的离子的数目为多少?2假设测得离子到达P上的位置到入口处S1的距离为a,且q、U、B,那么离子的质量m为多少?3假设离子源能放出氕H、氘H、氚H三种离子,质谱仪能够将它们分开吗?由此式可知,经同一加速电场加速后进入同一偏转磁场,离子在磁场中运动的半径与离子的质量和电荷量的比值有关,该质谱仪的离子源能放出的氕H、氘H、氚H三种离子的质量和电荷量的比值分别为1、2、3,所以质谱仪能够将它们分开。6.年期末如下列图,边长为L的正
3、方形PQMN区域内含边界有垂直于纸面向外的匀强磁场,左侧有水平向右的匀强电场,场强大小为E。质量为m、电荷量为q的带正电粒子从O点由静止开始释放,OPQ三点在同一水平直线上,OP=L,带电粒子恰好从M点离开磁场,不计带电粒子重力,求:1磁感应强度大小B;2粒子从O点运动到M点经历的时间;3假设磁场磁感应强度可调节不考虑磁场变化产生的电磁感应,带电粒子从边界NM上的O点离开磁场,O与N点距离为L/3,求磁场磁感应强度的可能数值。2设粒子在匀强电场中运动时间为,有2分粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动周期,运动时间为 解得:2分粒子从O点运动到M经历的时间2分3假设粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动半径为,且由几何关系得: 解得:由得:2分7.12分市期末如下列图,MN为两平行金属板,O、O为两金属板中心处正对的两个小孔,N板的右侧空间有磁感应强度大小均为B且方向相反的两匀强磁场区,图中N板与虚线CD、PQ为两磁场边界线,三条界线平行,两磁场区域的宽度分别为d和3d,沿边界线方向磁场区域足够大。在两金属板上加上大小可调节的直流电压,质量为m、电量为 q的带电粒子重力不计;从O点由静止释放,经过MN
4、板间的电场加速后,从O沿垂直于磁场方向射入磁场,假设粒子能穿过CD界并进入CD右侧磁场但不能穿过PQ界,最终打到N板而结束运动,试求:1粒子要能穿过CD界并进入CD右侧磁场,MN板间的电压至少要大于多少;2粒子不穿过PQ界,粒子从O射入磁场所允许的最大速率;3最大速率射入磁场的粒子在磁场中运动的总时间。解析:1设MN之间电压为U0时,粒子在CD左侧磁场中运动的圆弧与CD界相切,如图,有:粒子经电场加速:q U0=mv02,在磁场中运动的圆周半径:r0=d。qB v0=m,由上述各式联立解得:U0=。8(20分)市期末如下列图,K与虚线MN之间是加速电场。P、Q是两平行极板,提供偏转电场,极板间的距离及板长均为d,右侧紧挨匀强磁场,磁场宽度为,最右侧是荧光屏。图中A点与O点的连线垂直于荧光屏。一带正电的粒子由静止被加速,从A点离开加速电场,垂直射入偏转电场,离开偏转电场后进入匀强磁场,最后恰好垂直地打在图中的荧光屏上。加速电压为,偏转电压,磁场区域在竖直方向足够长,磁感应强度为B,不计粒子的重力。求:(1)粒子穿出偏转电场时的速度偏转角;(2)粒子的比荷。(3)假设磁场的磁感应强度可从0
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