2013-2014學(xué)年吉林省長(zhǎng)春十一中高二（上）物理寒假作業(yè)（2）

一、選擇題

• 1．如圖所示虛線所圍的區(qū)域內(nèi)，存在電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，已知從左側(cè)水平射入的電子，穿過(guò)這一區(qū)域時(shí)未發(fā)生偏轉(zhuǎn)，設(shè)重力忽略不計(jì)，則在這個(gè)區(qū)域中的E和B的方向可能是（　?。?/h2>

  A．E和B都沿水平方向，并與電子運(yùn)動(dòng)方向相同

  B．E和B都沿水平方向，并與電子運(yùn)動(dòng)方向相反

  C．E豎直向上，B垂直于紙面向外

  D．E豎直向上，B垂直于紙面向里
  組卷：170引用：40難度：0.7

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• 2．如圖所示，虛線間空間存在由勻強(qiáng)電場(chǎng)E和勻強(qiáng)磁場(chǎng)B組成的正交或平行的電場(chǎng)和磁場(chǎng)（實(shí)線為電場(chǎng)線），有一個(gè)帶正電小球（電量為+q,質(zhì)量為m）從正交或平行的電磁混合場(chǎng)上方的某一高度自由落下，那么，帶電小球可能沿直線通過(guò)下列的哪些電磁混合場(chǎng)（　?。?/h2>

  A．

  B．

  C．

  D．
  組卷：112引用：34難度：0.5

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• 3．如圖所示，有一帶電小球，從兩豎直的帶電平行板上方某高度處自由落下，兩板間勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，則小球通過(guò)電場(chǎng)、磁場(chǎng)空間時(shí)（　?。?/h2>

  A．可能做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

  B．一定做曲線運(yùn)動(dòng)

  C．只有重力做功

  D．電場(chǎng)力對(duì)小球一定做正功
  組卷：35引用：11難度：0.9

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• 4．回旋加速器是用來(lái)加速帶電粒子的裝置，如圖所示，它的核心部分是兩個(gè)D形金屬盒，兩盒相距很近，分別和高頻交流電源相連接，在兩盒間的窄縫中形成交變電場(chǎng)，使帶電粒子每次通過(guò)窄縫都得到加速．兩盒放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于盒底面，帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，通過(guò)兩盒間的窄縫時(shí)反復(fù)被加速，直到達(dá)到最大圓周半徑時(shí)通過(guò)特殊裝置被引出，如果用同一回旋加速器分別加速氚核（

  3

  1

  H）和α粒子（

  4

  2

  He），比較它們所加的高頻交流電源的周期和獲得的最大動(dòng)能的大小，可知（　　）

  A．加速氚核的交流電源的周期較大，氚核獲得的最大動(dòng)能較小

  B．加速氚核的交流電源的周期較大，氚核獲得的最大動(dòng)能也較大

  C．加速氚核的交流電源的周期較小，氚核獲得的最大動(dòng)能也較小

  D．加速氚核的交流電源的周期較小，氚核獲得的最大動(dòng)能較大
  組卷：59引用：9難度：0.9

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• 5．在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一與磁場(chǎng)方向垂直長(zhǎng)度為L(zhǎng)金屬桿aO，已知ab=bc=cO=

  L

  3

  ，a、c與磁場(chǎng)中以O(shè)為圓心的同心圓（都為部分圓弧）金屬軌道始終接觸良好。一電容為C的電容器接在軌道上，如圖所示，當(dāng)金屬桿在與磁場(chǎng)垂直的平面內(nèi)以O(shè)為軸，以角速度ω順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)（　　）

  A．Uac=2Ubo

  B．Uac=2Uab

  C．電容器帶電量Q= 4 9 BL2ωC

  D．若在eO間連接一個(gè)電壓表，則電壓表示數(shù)為零
  組卷：66引用：12難度：0.7

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• 6．磁流體發(fā)電是一項(xiàng)新興技術(shù)，它可以把氣體的內(nèi)能直接轉(zhuǎn)化為電能，如圖是它的示意圖．平行金屬板A、B之間有一個(gè)很強(qiáng)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，將一束等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量正、負(fù)帶電粒子）垂直于磁場(chǎng)B的方向噴入磁場(chǎng)，每個(gè)離子的速度為v,電荷量大小為q,A、B兩板間距為d,穩(wěn)定時(shí)下列說(shuō)法中正確的是（　?。?/h2>

  A．圖中A板是電源的正極	B．圖中B板是電源的正極
  C．電源的電動(dòng)勢(shì)為Bvd	D．電源的電動(dòng)勢(shì)為Bvq
  組卷：91引用：30難度：0.5

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• 7．由中國(guó)提供永磁體的阿爾法磁譜儀原理圖如圖所示，它曾由航天飛機(jī)攜帶升空，將來(lái)安裝在阿爾法國(guó)際航空站中，主要使命之一是探索宇宙中的反物質(zhì)．反物質(zhì)由反粒子組成，反粒子的質(zhì)量與正粒子相同，帶電量與正粒子相等但電性符號(hào)相反，例如反質(zhì)子是

  1

  -

  1

  H

  ．假若使一束質(zhì)子、反質(zhì)子、α粒子、反α粒子組成的射線，通過(guò)OO'進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B₂而形成4條徑跡，如圖所示，則反α粒子的徑跡為（　?。?/h2>

  A．1

  B．2

  C．3

  D．4
  組卷：6引用：2難度：0.7

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二、解答題

• 22．如圖所示，地面上方豎直界面N左側(cè)空間（包括M左側(cè)空間）存在著水平的、垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.0T．與N平行的豎直界面M左側(cè)存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E₁=100N/C．在界面M與N之間還同時(shí)存在著水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E₂=200N/C．在緊靠界面M處有一個(gè)固定在水平地面上的豎直絕緣支架，支架上表面光滑，支架上放有質(zhì)量m₂=1.8×10^-4kg的帶正電的小物體b（可視為質(zhì)點(diǎn)），電荷量q₂=1.0×10^-5C．一個(gè)質(zhì)量m₁=1.8×10^-4kg,電荷量q₁=3.0×10^-5C的帶負(fù)電小物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）a以水平速度v0射入場(chǎng)區(qū)，沿直線運(yùn)動(dòng)并與小物體b相碰，a、b兩個(gè)小物體碰后粘合在一起成小物體c,進(jìn)入界面M右側(cè)的場(chǎng)區(qū)，并從場(chǎng)區(qū)右邊界N射出，落到地面上的Q點(diǎn)（圖中未畫出）．已知支架頂端距地面的高度h=1.0m,M和N兩個(gè)界面的距離L=0.10m,g取10m/s²．求：
  （1）小球a水平運(yùn)動(dòng)的速率；
  （2）物體c剛進(jìn)入M右側(cè)的場(chǎng)區(qū)時(shí)的加速度；
  （3）物體c落到Q點(diǎn)時(shí)的速率．
  組卷：24引用：3難度：0.5

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• 23．如圖，真空中有一個(gè)平行板電容器，極板長(zhǎng)L₀=10cm,間距d=

  10

  3

  3

  cm,兩極板接在電壓u=200sin（100πt ）V的交流電源上，在平行板電容器右端L₁=20cm處有一個(gè)范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=

  3

  ×10^-2T．一束帶正電的粒子以v₀=

  3

  ×10⁵m/s的速度沿著兩極板的中軸線飛入電場(chǎng)，粒子的比荷

  q

  m

  =1×10⁸C/kg,不計(jì)粒子的重力．問(wèn)：
  （1）何時(shí)飛入的粒子在電場(chǎng)中不發(fā)生偏轉(zhuǎn)？這樣的粒子進(jìn)入磁場(chǎng)的深度多大？
  （2）何時(shí)飛入的粒子在離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)偏轉(zhuǎn)最大？這樣的粒子進(jìn)入磁場(chǎng)的深度多大？
  （3）第（2）問(wèn)中的粒子從飛入電場(chǎng)到離開(kāi)磁場(chǎng)經(jīng)過(guò)的總時(shí)間為多大？
  組卷：3引用：1難度：0.5

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