《(浙江選考)2021版新高考物理一輪復(fù)習(xí) 10 第八章 磁場(chǎng) 3 題型探究課四 帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)達(dá)標(biāo)檢測(cè)鞏固提能》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(浙江選考)2021版新高考物理一輪復(fù)習(xí) 10 第八章 磁場(chǎng) 3 題型探究課四 帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)達(dá)標(biāo)檢測(cè)鞏固提能(4頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、題型探究課四帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)1如圖所示,真空中存在著下列四種有界的勻強(qiáng)電場(chǎng)E和勻強(qiáng)磁場(chǎng)B區(qū)域,一帶正電的小球(電荷量為q,質(zhì)量為m)從該復(fù)合場(chǎng)邊界上方的某一高度由靜止開始下落那么小球可能沿直線通過下列哪種復(fù)合場(chǎng)區(qū)域()解析:選B.對(duì)帶正電的小球進(jìn)行受力分析可知,只有在選項(xiàng)B所示的復(fù)合場(chǎng)區(qū)域其所受洛倫茲力、重力、電場(chǎng)力可以平衡,故B正確2(2020浙江“七彩陽(yáng)光”聯(lián)盟聯(lián)考)如圖所示,X1、X2,Y1、Y2,Z1、Z2分別表示導(dǎo)體板左、右,上、下,前、后六個(gè)側(cè)面,將其置于垂直Z1、Z2面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,當(dāng)電流I通過導(dǎo)體板時(shí),在導(dǎo)體板的兩側(cè)面之間產(chǎn)生霍耳電壓UH.已知電
2、流I與導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)n、電子電荷量e、導(dǎo)體橫截面積S和電子定向移動(dòng)速度v之間的關(guān)系為IneSv.實(shí)驗(yàn)中導(dǎo)體板尺寸、電流I和磁感應(yīng)強(qiáng)度B保持不變,下列說法正確的是()A導(dǎo)體內(nèi)自由電子只受洛倫茲力作用BUH存在于導(dǎo)體的Z1、Z2兩面之間C單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)n越大,UH越小D通過測(cè)量UH,可用R求得導(dǎo)體X1、X2兩面間的電阻解析:選C.由于磁場(chǎng)的作用,電子受洛倫茲力,向Y2面聚集,在Y1、Y2平面之間累積電荷,在Y1、Y2之間產(chǎn)生了勻強(qiáng)電場(chǎng),故電子也受電場(chǎng)力,在Y1、Y2之間也產(chǎn)生了電勢(shì)差,故選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤;當(dāng)自由電子所受的電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡時(shí),霍耳電壓UH穩(wěn)定,即有Bev,又有I
3、neSv,即得UH,故選項(xiàng)C正確;電流I并不是因霍耳電壓UH而形成的,所以R并不成立,選項(xiàng)D錯(cuò)誤3(2020杭州高三檢測(cè))如圖所示,一帶電塑料小球質(zhì)量為m,用絲線懸掛于O點(diǎn),并在豎直平面內(nèi)擺動(dòng),最大擺角為60,水平磁場(chǎng)垂直于小球擺動(dòng)的平面當(dāng)小球自左方擺到最低點(diǎn)時(shí),懸線上的張力恰為零,則小球自右方最大擺角處擺到最低點(diǎn)時(shí)懸線上的張力為()A0 B2mg C4mg D6mg解析:選C.設(shè)小球自左方擺到最低點(diǎn)時(shí)速度為v,則mv2mgL(1cos60),此時(shí)qvBmgm,當(dāng)小球自右方擺到最低點(diǎn)時(shí),v大小不變,洛倫茲力方向發(fā)生變化,TmgqvBm,得T4mg,故C正確4(20201月浙江選考)通過測(cè)量質(zhì)子
4、在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡和打到探測(cè)板上的計(jì)數(shù)率(即打到探測(cè)板上質(zhì)子數(shù)與衰變產(chǎn)生總質(zhì)子數(shù)N的比值),可研究中子(n)的衰變中子衰變后轉(zhuǎn)化成質(zhì)子和電子,同時(shí)放出質(zhì)量可視為零的反中微子e.如圖所示,位于P點(diǎn)的靜止中子經(jīng)衰變可形成一個(gè)質(zhì)子源,該質(zhì)子源在紙面內(nèi)各向均勻地發(fā)射N個(gè)質(zhì)子在P點(diǎn)下方放置有長(zhǎng)度L1.2 m以O(shè)為中點(diǎn)的探測(cè)板,P點(diǎn)離探測(cè)板的垂直距離OP為a.在探測(cè)板的上方存在方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)已知電子質(zhì)量me9.11031 kg0.51 MeV/c2,中子質(zhì)量mn939.57 MeV/c2,質(zhì)子質(zhì)量mp938.27 MeV/c2(c為光速,不考慮粒子之間的相互作用)若質(zhì)子的動(dòng)
5、量p4.81021 kgms13108 MeVsm1,(1)寫出中子衰變的核反應(yīng)式,求電子和反中微子的總動(dòng)能(以MeV為能量單位);(2)當(dāng)a0.15 m,B0.1 T時(shí),求計(jì)數(shù)率;(3)若a取不同的值,可通過調(diào)節(jié)B的大小獲得與(2)問中同樣的計(jì)數(shù)率,求B與a的關(guān)系并給出B的取值范圍解析:(1)npee.Edmnc2(mpc2mec2)0.79 MeVEkp0.043 2 MeVEeEEdEkp0.746 8 MeV.(2)質(zhì)子運(yùn)動(dòng)半徑R0.3 m如圖甲所示,打到探測(cè)板對(duì)應(yīng)發(fā)射角度可得質(zhì)子計(jì)數(shù)率為.(3)在確保計(jì)數(shù)率為的情況下R2a即B T如圖乙所示,恰能打到探測(cè)板左端的條件為4R即B T.答案:見解析4