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19．如圖所示，有一金屬塊垂直于表面C的勻強磁場中，磁場的磁感應強度為B，金屬塊的厚度為d，高度為h，當有穩(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參與導電的自由電子數(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，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，根據平衡求出單位體積內的自由電子數(shù)．

解答 解：由圖，磁場方向向里，電子向左移動，根據左手定則，電子向上表面偏轉，上表面得到電子帶負電，下表面帶正電；
那么根據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．

練習冊系列答案
相關習題

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=$\frac{m{v}_{0}}{2q{t}_{0}}$，磁感應強度B0=$\frac{πm}{q{t}_{0}}$，質量為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，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，左為某同學設想的粒子速度選擇裝置，由水平轉軸及兩個薄盤N1、N2構成，兩盤面平行且與轉軸垂直，相距為L，盤上各開一狹縫，兩狹縫夾角θ可調[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，磁感應強度為B．帶正電的粒子經電壓為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勻速轉動，轉動方向如圖（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盤勻速轉動，轉動方向如圖（b）．要使穿過N1、N2的粒子均打到感光板P1P2連線上，試分析盤轉動角速度ω的取值范圍（設通過N1的所有粒子在盤旋轉一圈的時間內都能到達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，經過時間t小球落回拋出點．根據以上所給出的條件，求：
（1）月球的質量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量；
D．先釋放懸掛紙帶的夾子，再接通電源開關打出一條紙帶；
E．測量打出的紙帶上某些點間的距離；
F．根據測量的結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?shù)牟襟E是BCD（將其選項對應的字母填在橫線處）
（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?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.8m/s2．已知重物質量m，則（結果保留三位有效數(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，該同學測得當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.6m/s2．

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