19．如圖所示，有一金屬塊垂直于表面C的勻強磁場中，磁場的磁感應(yīng)強度為B，金屬塊的厚度為d，高度為h，當(dāng)有穩(wěn)定恒電流I平行平面C的方向通過時，由于磁場力的作用，金屬塊的上下兩表面M、N間的電壓為U，則金屬塊中單位體積內(nèi)參與導(dǎo)電的自由電子數(shù)目為（　�。�
A．$\frac{BI}{edU}$B．$\frac{BI}{ehU}$C．$\frac{edU}{IB}$D．$\frac{ehU}{IB}$

分析 定向移動的電子受到洛倫茲力發(fā)生偏轉(zhuǎn)，在前后表面間形成電勢差，電子到達的表面帶負電，電勢較低．最終電子在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡，根據(jù)平衡求出單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)．

解答 解：由圖，磁場方向向里，電子向左移動，根據(jù)左手定則，電子向上表面偏轉(zhuǎn)，上表面得到電子帶負電，下表面帶正電；
那么根據(jù)e$\frac{U}{h}$=evB，I=neSv=nehdv，得：n=$\frac{BI}{eUd}$，故A正確，BCD錯誤．
故選：A．

點評 解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向，以及知道最終電子在電場力和洛倫茲力作用下處于平衡．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．一個鐵球從離液面高 h 處由靜止開始下落．然后落入很深的液體中，鐵球很小，它進入液體表面可認為是一瞬間完成的，若液體對球的阻力跟球的速率成正比，則球在液體中的運動情況是（　�。�
A．可能做勻速直線運動
B．一定是加速度越來越小的變加速運動
C．其速度可能先增大再減小最后保持不變
D．其速度可能先減小再增大最后保持不變

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．一個質(zhì)量為2kg的物體，以4m/s的速度在光滑水平面上向右滑行，從某個時刻起在物體上作用一個向左的水平力，經(jīng)過一段時間，物體的速度方向變?yōu)橄蜃�，大小�?m/s．在這段時間內(nèi)水平力對物體做的功為（　　）
A．-7JB．9JC．-16JD．25J

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．為了探測X星球，載著登陸艙的探測飛船在離星球表面較高的，半徑為r1的圓軌道上運動，周期為T1總質(zhì)量為m1隨后登陸艙脫離飛船，先變軌到離星球表面高度可以忽略，半徑為r2的圓軌道上運動，此登陸艙的質(zhì)量為m2，則（　�。�
A．登陸艙在r1與r2軌道上運動時的速度大小之比為$\frac{{v}_{1}}{{v}_{2}}$=$\frac{{{r}_{2}}^{2}}{{{r}_{1}}^{2}}$
B．登陸艙在半徑為r2軌道上做圓周運動的周期為T2=$\root{3}{{\frac{r_1^2}{r_2^2}}}{T_1}$
C．X星球的質(zhì)量為M=$\frac{{4{π^2}r_1^3}}{GT_1^2}$
D．X星球表面的重力加速度為gx=$\frac{{4{π^2}{r_1}}}{T_1^2}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．下列判斷正確的是（　　）
A．帶電粒子在某處所受的電場力為零，該處的電場強度不一定為零
B．帶電粒子在某處所受的洛倫茲力為零，該處的磁感應(yīng)強度一定為零
C．運動電荷在電場強度不為零的地方一定受到電場力的作用
D．運動電荷在磁感應(yīng)強度不為零的地方一定受到洛倫磁力的作用

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．在真空中存在正交的勻強電場和勻強磁場，所建坐標(biāo)系xOy平面與勻強電場平行，與勻強磁場垂直，如圖所示．電場強度的方向沿x軸正方向，以圖示方向我磁場和電場的正方向，電場強度和磁感應(yīng)強度分別以圖乙、丙所示規(guī)律變化，其中電場強度E0=$\frac{m{v}_{0}}{2q{t}_{0}}$，磁感應(yīng)強度B0=$\frac{πm}{q{t}_{0}}$，質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子，在t=0時刻乙初速度v0從坐標(biāo)原點沿y軸正方向開始運動，粒子重力不計，m、q、v0、t0，已知，

（1）求t=4t0時刻粒子的速度v大��；
（2）若在0-6t0時間內(nèi)，帶電粒子能垂直打在平行x軸放置的擋板MN上的P點，試求帶電粒子打擊擋板時的位置坐標(biāo)P及粒子從原點O運動到P的時間t．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．如圖（a）所示，左為某同學(xué)設(shè)想的粒子速度選擇裝置，由水平轉(zhuǎn)軸及兩個薄盤N1、N2構(gòu)成，兩盤面平行且與轉(zhuǎn)軸垂直，相距為L，盤上各開一狹縫，兩狹縫夾角θ可調(diào)[如圖（b）]；右為水平放置的長為d的感光板，板的正上方有一勻強磁場，方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強度為B．帶正電的粒子經(jīng)電壓為U的電場加速后沿水平方向射入N1，能通過N2的粒子經(jīng)O點垂直進入磁場． O到感光板的距離為0.5d，粒子電荷量為q，質(zhì)量為m，不計重力． 

（1）若兩狹縫平行且盤靜止[如圖（c）]，粒子進入磁場后，豎直向下打在感光板中心點M上，求：加速電場的電壓U和粒子在磁場中運動的時間t1；
（2）若兩狹縫夾角為θ0，N2盤以角速度ω0勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動方向如圖（b）． 要使粒子穿過N1、N2，加速電壓U的可能取值
（3）若兩狹縫夾角為θ0，N2盤勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動方向如圖（b）．要使穿過N1、N2的粒子均打到感光板P1P2連線上，試分析盤轉(zhuǎn)動角速度ω的取值范圍（設(shè)通過N1的所有粒子在盤旋轉(zhuǎn)一圈的時間內(nèi)都能到達N2）．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．“嫦娥工程”是我國邁出航天深空探測第一步的重大舉措，實驗月球探測將是我國航天深空探測零的突破．已知月球半徑為R，萬有引力常量為G．若宇航員隨登月飛船登陸月球后，在月球表面某處以速度v0豎直向上拋出一個小球，經(jīng)過時間t小球落回拋出點．根據(jù)以上所給出的條件，求：
（1）月球的質(zhì)量M；
（2）月球的第一宇宙速度（環(huán)繞速度）；
（3）若飛船繞月球的運動近似看做勻速圓周運動，求飛船繞月球運動的最小周期Tmin．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律．實驗所用的電源為學(xué)生電源，輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種．重錘從高處由靜止開始下落，重錘拖著紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點痕進行測量，即驗證機械能守恒定律．
（1）下面列舉了該實驗的幾個操作步驟：
A．按照圖示的裝置安裝器件；
B．將打點計時器接到電源的“直流輸出”上；
C．用天平測出重錘的質(zhì)量；
D．先釋放懸掛紙帶的夾子，再接通電源開關(guān)打出一條紙帶；
E．測量打出的紙帶上某些點間的距離；
F．根據(jù)測量的結(jié)果計算重物下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能．
其中沒有必要進行的或者操作不恰當(dāng)?shù)牟襟E是BCD（將其選項對應(yīng)的字母填在橫線處）
（2）打點計時器在紙帶上打出一系列的點，選取一條符合實驗要求的紙帶如圖所示，O為第一個點，A、B、C為從合適位置開始選取的三個連續(xù)點（其他點未畫出）．已知打點計時器每隔0.02s打一點，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.8m/s2．已知重物質(zhì)量m，則（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）：
①在紙帶上打下記數(shù)點B時的速度v=2.33m/s；
②在打點計時器打0～B計數(shù)點過程中系統(tǒng)功能的增量△EK=2.71mJ，系統(tǒng)重力勢少量△EP=2.74mJ．
（3）某同學(xué)利用這個裝置也可以粗略測量重力加速度的數(shù)值：讓重物從高處由靜止開始下落，重物拖著紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點痕進行測量，并作出$\frac{1}{2}$v2-h圖象如圖，該同學(xué)測得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.6m/s2．

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