2019年高中物理 第3章 第3節(jié) 洛倫茲力的作用課后知能檢測 魯科版選修1-1.doc

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2019年高中物理 第3章 第3節(jié) 洛倫茲力的作用課后知能檢測 魯科版選修1-1 1．如圖3－3－10所示是陰極射線管的示意圖，接通電源后，會有電子從陰極K射向陽極A，并在熒光屏上形成一條亮線．要使熒光屏上的亮線向下偏轉(zhuǎn)，下列措施中可行的是(　　) 圖3－3－10 A．加一方向平行紙面向上的磁場 B．加一方向平行紙面向下的磁場 C．加一方向垂直紙面向里的磁場 D．加一方向垂直紙面向外的磁場 【解析】　要使熒光屏上的亮線向下偏轉(zhuǎn)，就是使電子向下偏轉(zhuǎn)，由左手定則由于電子帶負電，所以四指應指向左，拇指指向下，可得手心朝外，即應加一方向垂直紙面向里的磁場． 【答案】　C 2．顯像管是電視機中的一個重要元件，如圖3－3－11所示為電視機顯像管的偏轉(zhuǎn)線圈示意圖，圓心黑點表示電子槍射出的電子，它的方向由紙內(nèi)指向紙外．當偏轉(zhuǎn)線圈通以圖示方向的電流時，電子束應(　　) 圖3－3－11 A．向左偏轉(zhuǎn)　　　　　　　 B．向上偏轉(zhuǎn) C．不偏轉(zhuǎn) D．向下偏轉(zhuǎn) 【解析】　偏轉(zhuǎn)線圈北極在右，南極在左，磁場方向向左，用左手定則，四指指向電子運動的反方向即可判斷． 【答案】　B 3．在回旋加速器中，帶電粒子在D形金屬盒內(nèi)經(jīng)過半個圓周所需時間t與下列哪些物理量無關(guān)(　　) A．帶電粒子的質(zhì)量和電荷量 B．帶電粒子的速度 C．加速器的磁感應強度 D．帶電粒子運動的軌道半徑 【解析】　周期T＝，只與m、q、B三個物理量有關(guān)，所以B、D正確． 【答案】　BD 4. 如圖3－3－12所示，銅質(zhì)導電板置于勻強磁場中，通電時銅板中電子流方向向上，由于磁場作用，則(　　) 圖3－3－12 A．板左側(cè)聚集較多電子，使b點電勢高于a點電勢 B．板左側(cè)聚集較多電子，使a點電勢高于b點電勢 C．板右側(cè)聚集較多電子，使b點電勢高于a點電勢 D．板右側(cè)聚集較多電子，使a點電勢高于b點電勢 【解析】　由左手定則判斷，電子向右側(cè)偏轉(zhuǎn)． 【答案】　D 5．顯像管的結(jié)構(gòu)如圖3－3－13所示，電子槍是由安裝在真空玻璃管內(nèi)的一個陰極、一個陽極而組成的，陰極接高壓電源的負極，陽極接正極．從陰極產(chǎn)生的電子，在兩極之間的電場力的作用下從陰極加速飛向陽極，并從陽極射進由偏轉(zhuǎn)線圈產(chǎn)生的磁場內(nèi)，電子束在豎直方向偏離中心，打在熒光屏上的A點，偏轉(zhuǎn)磁場應該沿什么方向(　　) 圖3－3－13 A．垂直紙面向外 B．豎直向上 C．垂直紙面向內(nèi) D．豎直向下 【解析】　由圖知，電子束受到的洛倫茲力方向向上，電子帶負電，應用左手定則時注意四指的指向應該是電子運動的反方向，所以由左手定則可判定，磁場方向垂直紙面向外． 【答案】　A 6．在回旋加速器中，下列說法正確的是(　　) A．電場用來加速帶電粒子，磁場使帶電粒子偏轉(zhuǎn) B．電場和磁場同時用來加速帶電粒子 C．在確定的交流電壓下，回旋加速器D形金屬盒的半徑越大，同一帶電粒子獲得的動能就越大 D．同一帶電粒子獲得的最大動能只與交流電源的電壓有關(guān)，而與交流電的頻率無關(guān) 【解析】　回旋加速器中，電場使帶電粒子加速，磁場只使帶電粒子偏轉(zhuǎn)，故A對，B錯，同一粒子獲得的最大動能取決于回旋半徑，與交流電壓、頻率均無關(guān)，故C對，D錯． 【答案】　AC 7．在光滑絕緣水平面上，一輕繩拉著一個帶電小球繞豎直方向的軸O在勻強磁場中做逆時針方向的水平勻速圓周運動，磁場方向豎直向下，其俯視圖如圖3－3－14所示，若小球運動到A點時，繩子突然斷開后，不可能的運動情況是 (　　) 圖3－3－14 A．小球仍做逆時針勻速圓周運動，半徑不變 B．小球仍做逆時針勻速圓周運動，但半徑減小 C．小球做順時針勻速圓周運動，半徑不變 D．小球做順時針勻速圓周運動，半徑減小 【解析】　如果小球帶正電，當繩子上的拉力為零時，繩子斷開后小球仍做逆時針勻速圓周運動，且半徑不變，當繩子上的拉力不為零時，繩子斷開后小球仍做逆時針勻速圓周運動，但半徑會變大．如果小球帶負電，繩子斷開后小球做順時針勻速圓周運動，半徑可能不變，可能變大，也可能減?。C上所述可知選B. 【答案】　B 8．如圖3－3－15所示，一帶負電的粒子從上向下射入相互垂直的勻強電場和勻強磁場并存的區(qū)域，磁感應強度為B，若使該粒子做勻速運動，電場強度方向應(不計重力)(　　) 圖3－3－15 A．與磁場方向平行且向里 B．與磁場方向平行且向外 C．與磁場方向垂直且向左 D．與磁場方向垂直且向右 【解析】　由左手定則可知，此粒子所受洛倫茲力方向水平向左，要使粒子做勻速運動，粒子所受電場力應向右，由于粒子帶負電，故電場強度方向與磁場方向垂直且向左． 【答案】　C 9．如圖3－3－16所示，連接平行金屬板P1和P2(板面垂直于紙面)的導線的一部分CD和另一連接電池的回路的一部分GH平行，CD和GH均在紙面內(nèi)，金屬板置于磁場中，磁場方向垂直紙面向里．當一束等離子體射入兩金屬板之間時，CD段將受到力的作用(　　) 圖3－3－16 A．等離子體從右方射入時，CD受力方向背離GH B．等離子體從右方射入時，CD受力方向指向GH C．等離子體從左方射入時，CD受力方向背離GH D．等離子體從左方射入時，CD受力方向指向GH 【解析】　等離子體從右方射入時，P2接收正離子，兩導線中電流方向相反而排斥；等離子體從左方射入，P1接收正離子，兩導線中電流方向因為相同而吸引，故選項A、D正確． 【答案】　AD 10．如圖3－3－17所示，在真空中勻強電場的方向豎直向下，勻強磁場方向垂直于紙面向里，三個油滴a、b、c帶有等量同種電荷，其中a靜止，b向右做勻速運動，c向左做勻速運動，則三個油滴中________最重，________最輕． 圖3－3－17 【解析】　由a靜止知，三個球帶的是負電，再由左手定則和物體的平衡條件對a球有Ga＝qE，對b球有Gb＋qvbB＝qE，對c球有Gc＝qE＋qvcB，比較以上三式知最重的是c球，最輕的是b球． 【答案】　c　b 11．回旋加速器D形盒中央為質(zhì)子流，D形盒間的加速電壓為U＝2104V.靜止質(zhì)子經(jīng)電場加速后，進入D形盒，其最大軌道半徑R＝1 m．若磁場的磁感應強度B＝1.5 T，問：質(zhì)子最初進入D形盒的動能多大？質(zhì)子經(jīng)回旋加速器得到的最大動能多大？(已知質(zhì)子的質(zhì)量m＝1.6710－27kg，電荷量q＝1.610－19C) 【解析】　質(zhì)子從靜止加速進入D形盒時的動能 Ek＝qU＝1.610－192104J＝3.210－15J， 當半徑達最大時，動能最大． 由Rm＝得vm＝，最大動能 Ekm＝mv＝ ＝J≈1.7210－11J. 【答案】　3.210－15J　1.7210－11J