高中6 导体的电阻第二课时达标测试

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第二课时 复合场问题
A级 抓基础
1.在翻盖手机中，经常用霍尔元件来控制翻盖时开启或关闭运行程序．如图是霍尔元件示意图，磁场方向垂直于霍尔元件工作面，通入图示方向的电流I，MN两端会形成电势差UMN，下列说法正确的是( )
A．电势差UMN仅与材料有关
B．若霍尔元件的载流子是自由电子，则电势差UMN<0
C．仅增大M、N间的宽度，电势差UMN减小
D．通过控制磁感应强度可以改变电势差UMN
答案：D
2．(多选)如图为一“速度选择器”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．可能达到上述目的办法是( )
A．使a板电势高于b板，磁场方向垂直纸面向里
B．使a板电势低于b板，磁场方向垂直纸面向里
C．使a板电势高于b板，磁场方向垂直纸面向外
D．使a板电势低于b板，磁场方向垂直纸面向外
答案：AD
3.(多选)如图所示是磁流体发电机的原理示意图，金属板M、N正对平行放置，且板面垂直于纸面，在两极板之间接有电阻R.在极板间有垂直于纸面向里的匀强磁场．当等离子束(分别带有等量正、负电荷的离子束)从左向右进入极板时，下列说法中正确的是( )
A．N板的电势高于M板的电势
B．M板的电势高于N板的电势
C．R中有由b向a方向的电流
D．R中有由a向b方向的电流
答案：BD
4.如图所示，在xOy直角坐标平面内，第一象限匀强电场沿y轴正方向，第四象限匀强磁场垂直于坐标平面向里，质量为m，电量为q的负电粒子，从y轴上的M点(OM＝h)以速度v0垂直y轴射入电场，经x轴上的N点(ON＝2 h)射出电场，进入磁场，最后从y轴上P点(P点未标出)垂直y轴方向射出磁场，不计粒子的重力，求：
(1)电场强度E的大小；
(2)磁感应强度B的大小．
解析：(1)粒子在电场中做类平抛运动，
水平方向：2 h＝v0t1，
竖直方向：h＝eq \f(1,2)ateq \\al(2,1)＝eq \f(qE,2m)teq \\al(2,1)，
解得：t1＝eq \f(2h,v0)，E＝eq \f(mveq \\al(2,0),2qh).
(2)粒子进入磁场时的速度：
v＝eq \f(v0,cs 45°)＝eq \r(2) v0，
粒子在磁场中做匀速圆周运动，运动轨迹如图所示，由数学知识可得：r＝eq \f(2h,cs 45°)＝2eq \r(2)h，
由牛顿第二定律得：
qvB＝meq \f(v2,r)，
解得：B＝eq \f(mv0,2qh).
B级 提能力
5.如图所示，某空间存在正交的匀强磁场和匀强电场，电场方向水平向右，磁场方向垂直纸面向里，一带电微粒由a点进入电磁场并刚好能沿ab直线向上运动，下列说法正确的是( )
A．微粒一定带负电
B．微粒动能一定减小
C．微粒的电势能一定增加
D．微粒的机械能一定减少
答案：A
6.质谱仪是测带电粒子的质量和分析同位素的一种仪器，它的工作原理是带电粒子(不计重力)经同一电场加速后，垂直进入同一匀强磁场做圆周运动，然后利用相关规律计算出带电粒子质量，其工作原理如图所示，虚线为某粒子运动轨迹，由图可知( )
A．此粒子带负电
B．下极板S2比上极板S1电势高
C．若只增大加速电压U值，则半径r变大
D．若只增大入射粒子的质量，则半径r变小
答案：C
7．(多选)某空间存在着如图所示的水平方向的匀强磁场，A、B两个物块叠放在一起，并置于光滑的绝缘水平地面上．物块A带正电，物块B为不带电的绝缘块．水平恒力F作用在物块B上，使A、B一起由静止开始向左运动．在A、B一起向左运动的过程中，A、B始终保持相对静止．以下关于A、B受力情况的说法中正确的是( )
A．A对B的压力变小 B．B、A间的摩擦力保持不变
C．A对B的摩擦力变大 D．B对地面的压力变大
答案：BD
8．如图所示，坐标空间中有场强为E的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场，y轴为两种场的分界线，图中虚线为磁场区域的右边界，现有一质量为m、电荷量为－q的带电粒子从电场中坐标位置(－L，0)处，以初速度v0沿x轴正方向开始运动，当粒子进入磁场时与y轴的夹角为45°(重力不计)．试求：
(1)带电粒子在电场中的加速度和初速度v的大小；
(2)带电粒子进入磁场时速度的大小；
(3)若要使带电粒子能穿越磁场区域而不再返回电场中，磁场的宽度d应满足的条件．
答案：(1)eq \f(Eq,m) eq \r(\f(ELq,m))
(2) eq \r(\f(2ELq,m))
(3)最大为eq \f(（\r(2)＋2）,2B)eq \r(\f(2ELm,q))