模块三专题六随堂反馈练习

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1、随堂反馈练习1.（2010年高考全国卷I）关于静电场，下列结论普遍成立的是A.电场强度大的地方电势高，电场强度小的地方电势低B.电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关C・在正电荷或负电荷产生的静电场中，场强方向都指向电势降低最快的方向D・将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点，电场力做功为零解析：选C•电势的高低与电场强度的大小无关，A错；电场中任意两点间的电势差不仅与这两点的场强有关,还与这两点沿电场线方向的距离有关，B错；在D项中，初、末位置场强为零，中间某段场强可能不为零，电场力做功不一定为零，D错；只有C项正确.2

2、.（2010年高考上海卷）三个点电荷电场的电场线分布如图6-9所示，图中小方两点处的场强大小分别为乙、Eb,电势分别为％、加则（）图6—9A・Eq>Eb,0“>卩方B・EqVEb、C・EEby方D・EaV.Eb,0“>0方解析：选C・由图可以看出a处电场线更密，所以Ea>Eh,根据对称性，仇处的电势应与右侧负电荷附近某一对称点相等，再根据沿电场线方向电势降低可以判定（pb>（p（n故C项正确.3・图6—10如图6-10所示，在竖直放置的金属板M上放一个放射源C,可向纸面内各个方向射出速率均为。的a粒子，P是与金属板M平行的足够大的荧光屏，到

3、M的距离为〃•现在P与金属板M间加上垂直纸面的匀强磁场，调整磁感应强度的大小，恰使沿M板向上射出的a粒子刚好垂直打在荧光屏上.若（X粒子的质量为加，电荷量为）磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度B的大小为警A.B.C.D.磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度B的大小为需在荧光屏上能观察到的亮斑区的长度为2d在荧光屏上能观察到的亮斑区的长度为4d解析：选BC・（x粒子带正电，由左手定则可知，磁场方向垂直纸Ml7；面向外，a粒子的轨道半径为厶由2出°=加万得〃=话；亮斑区的上边界是沿M板向上射出的a粒子，经1/4圆弧到达的"点；亮斑区的下边界是垂直M板

4、射出的a粒子，经1/4圆弧轨迹与屏相切的b点，如图所示'所以亮斑区的长度为2也4.（2010年押题卷）环形对撞机是研究高能粒子的重要装置.正、负离子由静止经过电压为U的直线加速器加速后，沿环状空腔切线方向注入对撞机的环状空腔内，空腔内存在着与圆环平面垂直的匀强磁场，磁感应强度大小为B•两种带电粒子将被局限在环状空腔内，沿相反方向做半径相等的匀速圆周运动，从而在碰撞区迎面相撞，为维持带电粒子在环状空腔中的匀速圆周运动，下列说法正确的是（）碰撞区A.〃越大对于给定的加速电压，带电粒子的比荷盒越大，磁感应强度B.对于给定的加速电压，带电粒子的比荷

5、盒越大，磁感应强度B越小B.对于给定的带电粒子，加速电压U越大，粒子运动的周期越小B.对于给定的带电粒子，不管加速电压1/多大，粒子运动的周期都不变E3解析：选BC•带电粒子在直线加速器中运动，由动能定理可知qU=mv2,带电粒子经直线加速器加速后，沿环状空腔切线方向注入环形空腔里，受洛伦兹力作用做匀速圆周运动，由牛顿第二定律可知Bqv=t^,整理两式可得盒=箸，由此可知，当带电粒子的比荷盒越大，则磁感应强度B越小，故选项A错误，B正确；由于环形空腔的半径人不变，当加速电压U变大时，要维持带电粒子运动半径不变，则磁感应强度B应变大，由带电

6、粒子在匀强磁场中运动的周期公式丁=喘可知，粒子运动周期7变小，故C正确，D错误.5・yP(J3a,a)0J3ax图6-12(2010年高考大纲全国卷I)如图6-12所示，在OWxW羽a区域内存在与xOy平面垂直的匀强磁场，磁感应强度的大小为B.在t=0时刻，一位于坐标原点的粒子源在xOy平面内发射出大量同种带电粒子，所有粒子的初速度大小相同，方向与y轴正方向的夹角分布在0〜180。范围内.已知沿y轴正方向发射的粒子在『=(()时刻刚好从磁场边界上P心似点离开磁场.求：(1)粒子在磁场中做圆周运动的半径R及粒子的比荷0加；(2)此时刻仍在磁场

7、中的粒子的初速度方向与y轴正方向夹角的取值范围；(3)从离子发射到全部粒子离开磁场所用的时间.解析：(1)初速度与y轴正方向平行的粒子在磁场中的运动轨迹如右图中的弧OP所示，其心为C由题给条件可以得出ZOCP=罟①此粒子飞出磁场所用的时间为启②式中卩为粒子做圆周运动的周期.设粒子运动速度的大小为©半径为乩由几何关系可得人=静=噜③由洛伦兹力公式和牛顿第二定律有qvB=nr^@联立②③④⑤式，得(2)依题意，同一时刻仍在磁场内的粒子到0点距离相同.在A)时刻仍在磁场中的粒子应位于以O点为心、OP为半径的弧MN上，如上图所示.设此时位于P、M、

8、N三点的粒子的初速度分别为帀、5、vN.由对称性可知砂与OP.如与OM、咖与ON的夹角均为兀/3•设如、JF加与歹轴正方向的夹角分别为％、由几何关系有％=亍m3匸对于所有此时仍在