高二物理上册知能优化演练习题6

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1、1．一个带电粒子穿过某一空间而未发生偏转，则下列说法中正确的是(　　)A．此空间一定不存在磁场B．此空间可能有磁场，方向与电子的速度方向平行C．此空间可能有磁场，方向与电子的速度方向垂直D．此空间可能有正交的匀强电场和匀强磁场，它们的方向均与电子的速度方向垂直解析：选BD.带电粒子没有受到磁场力的原因有两种情况：一是没有磁场，一是磁场的方向与运动方向平行．如果既有电场又有磁场，当这两个力的合力为零时带电粒子也不会偏转．图8－3－132．图8－3－13为一“滤速器”装置的示意图．a、b为水平放置的平行金属板，一束具有各种不同速率的电子沿

2、水平方向经小孔O进入a、b两板之间．为了选取具有某种特定速率的电子，可在a、b间加上电压，并沿垂直于纸面的方向加一匀强磁场，使所选电子仍能够沿水平直线OO′运动，由O′射出．不计重力作用．可能达到上述目的的办法是(　　)A．使a板电势高于b板，磁场方向垂直于纸面向里B．使a板电势低于b板，磁场方向垂直于纸面向里C．使a板电势高于b板，磁场方向垂直于纸面向外D．使a板电势低于b板，磁场方向垂直于纸面向外解析：选AD.要使电子沿直线OO′射出，则电子必做匀速直线运动，电子受力平衡．在该场区，电子受到电场力和洛伦兹力，要使二力平衡，则二力方

3、向为竖直向上和竖直向下．A选项电子所受电场力竖直向上，由左手定则判断洛伦兹力竖直向下，满足受力平衡．同理，D选项也满足受力平衡．所以A、D选项正确．3．地面附近空间中存在着水平方向的匀强电场和匀强磁场，已知磁场方向垂直于纸面向里，一个带电油滴沿着一条与竖直方向成α角的直线MN运动，如图8－3－14所示，由此可以判断(　　)图8－3－14A．油滴一定做匀速运动B．油滴可能做变速运动C．如果油滴带正电，它是从M点运动到N点D．如果油滴带正电，它是从N点运动到M点解析：选AC.由于粒子做直线运动，故受力如图所示．若带正电，C项才是合理的，并

4、且速度恒定，若速度有变化，F洛即为变力，油滴将做曲线运动．图8－3－154．医生做某些特殊手术时，利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度．电磁血流计由电极a和b以及磁极N和S构成，磁极间的磁场是均匀的．使用时，两电极a、b均与血管壁接触，两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直，如图8－3－15所示．由于血液中的正负离子随血流一起在磁场中运动，电极a、b之间会有微小电势差．在达到平衡时，血管内部的电场可看成是匀强电场，血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零．在某次监测中，两触点的距离为3.0mm，血管壁的厚度可忽略，两触点间的

5、电势差为160μV，磁感应强度的大小为0.040T．则血流速度的近似值和电极a、b的正负为(　　)A．1.3m/s，a正、b负　　　　　B．2.7m/s，a正、b负C．1.3m/s，a负、b正D．2.7m/s，a负、b正解析：选A.由题意知，电磁血流计类似于电磁流量计的模型．当血液中的离子所受合力为零时，有：Bqv＝Eq，又E＝，所以v＝1.3m/s，由左手定则知，血液中的正离子向上偏，负离子向下偏，因此，电极a为正极，b为负极，A正确．5．(2011年宁波模拟)如图8－3－16甲为质谱仪的原理图．带正电粒子从静止开始经过电势差为U的

6、电场加速后，从G点垂直于MN进入偏转磁场．该偏转磁场是一个以直线MN为上边界、方向垂直于纸面向外的匀强磁场，磁场的磁感应强度为B，带电粒子经偏转磁场后，最终到达照相底片上的H点．测得G、H间的距离为d，粒子的重力可忽略不计．(1)设粒子的电荷量为q，质量为m，试证明该粒子的比荷为：＝；(2)若偏转磁场的区域为圆形，且与MN相切于G点，如图8－3－16乙所示，其他条件不变．要保证上述粒子从G点垂直于MN进入偏转磁场后不能打到MN边界上(MN足够长)，求磁场区域的半径应满足的条件．图8－3－16解析：(1)粒子经过电场加速，进入偏转磁场时

7、速度为v有qU＝mv2进入磁场后做圆周运动，轨迹半径为rqvB＝m，打到H点有r＝.联立得＝.(2)要保证所有粒子都不能打到MN边界上，粒子在磁场中运动的偏转角小于90°，临界状态为90°，此时磁场区半径R＝r＝所以磁场区域半径满足R≤.答案：(1)见解析　(2)R≤