题目内容

11．如图所示，空间的某个复合场区域内存在着方向相互垂直的匀强电场和匀强磁场．质子由静止开始经一加速电场加速后，垂直于复合场的界面进入并沿直线穿过场区，质子从复合场区穿出时的动能为Ek，那么氘核同样由静止开始经同一加速电场加速后穿过同一复合场后的动能Ek′的大小是（　　）
A．Ek′=EkB．Ek′＞Ek
C．Ek′＜EkD．条件不足，难以确定

分析 粒子在电场中加速时，根据动能定理列式；进入磁场和电场重叠区域后，受向上的洛仑兹力和电场力，根据动能定理列式分析动能的变化情况．

解答 解：质子在加速电场中加速过程，有：qU=$\frac{1}{2}m{v}_{1}^{2}$；
质子沿着直线通过磁场和电场重叠区域时，电场力与洛仑兹力平衡，故质子做匀速直线运动，故：Ek=$\frac{1}{2}m{v}_{1}^{2}$=qU；
氘核的质量是质子的2倍，为2m，电荷量相同，为q，在加速电场中加速过程，有：qU=$\frac{1}{2}•2m{v}_{2}^{2}$；
故v2＜v1，进入磁场和电场重叠区域后，洛仑兹力小于电场力，故氘核会向下偏转，故电场力做正功，故：Ek′$＞\frac{1}{2}•2m{v}_{2}^{2}$；
故Ek′＞qU=Ek；
故选：B

点评 本题关键是明确质子和氘核的受力情况和运动情况，要能够结合动能定理列式分析，基础题目．

练习册系列答案
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8．如图所示，同一平面内有两根平行的无限长直导线1和2，通有大小相等、方向相反的电流，a、b两点与两导线共面，a点在两导线的中间且与两导线的距离均为r，b点在导线2右侧，与导线2的距离也为r．现测得a点的磁感应强度大小为B0，已知距一无限长直导线d处的磁感应强度大小B=$\frac{kI}{d}$，其中k为常量，I为无限长直导线的电流大小，下列说法正确的是（　　）
A．b点的磁感应强度大小为$\frac{{B}_{0}}{4}$
B．若去掉导线2，b点的磁感应强度大小为$\frac{{B}_{0}}{6}$
C．若将导线1中电流大小变为原来的2倍，b点的磁感应强度为0
D．若去掉导线2，再将导线1中电流大小变为原来的2倍，a点的磁感应强度大小仍为B0
9．下列说法中正确的是（　　）
A．速度大的物体加速度一定大B．加速度大的物体速度一定大
C．速度变化大的物体加速度一定大D．速度变化的物体加速度可以不变
6．某同学在做”研究平抛运动”的实验，根据实验结果在坐标纸上描出了小球水平抛出后先后经过的四个点：a、b、c、d．图中水平方向与竖直方向每小格的长度均为l，a、b、c、d四个点中任意相邻的两个点间的水平距离相等，重力加速度取g，则（答案用含有l和g的式子表示）：
（1）小球在相邻两点间的运动时间t=$\sqrt{\frac{l}{g}}$；
（2）小球运动到b点时的瞬时速度vb=$\frac{5}{2}\sqrt{gl}$．
6．如图所示，平行板电容器两极板水平放置，一电容为C．电容器与一直流电源相连，初始时开关闭合，极板间电压为U，两极板间距为d，电容器储存的能量E=$\frac{1}{2}C{U}^{2}$．一电荷量为q的带电油滴以初动能Ek从平行板电容器的轴线水平射入（极板足够长），恰能沿图中所示水平虚线匀速通过电容器，则（　　）
A．保持开关闭合，只将上极板下移了$\frac{d}{3}$，带电油滴仍能沿水平线运动
B．保持开关闭合，只将上极板下移$\frac{d}{3}$，带电油滴将撞击上极板，撞击上极板时的动能为Ek+$\frac{qU}{12}$
C．断开开关后，将上极板上移$\frac{d}{3}$，若不考虑电容器极板的重力势能变化，外力对极板做功至少为$\frac{2}{3}C{U}^{2}$
D．断开开关后，将上极板上移$\frac{d}{3}$，若不考虑电容带极板的重力势能变化，外力对极板做功至少为$\frac{1}{6}C{U}^{2}$
16．如图所示某区域电场线关于O1、O2对称，正方形ABCD也关于O1O2对称．关于A、B、C、D四点场强的大小和电势的高低关系中，正确的是（　　）
A．EA=EB=EC=EDB．EA=EB＞EC=EDC．φA=φD＞φB=φCD．φA＞φD=φC＞φB
3．图（a）是一列机械波在零时刻的波形，图（b）是这列机械波上P点的振动图象，P点坐标2.0m＜xP＜2.5m，Q点坐标xQ=0.5m，下列说法正确的是（　　）
A．这列机械波的波速一定是1m/s
B．这列机械波一定是沿x轴正方向传播
C．P点一定先于Q点回到平衡位置
D．经过△t=1s，P点运动的路程一定为4cm
E．P点的坐标一定是xP=2.25m
20．如图（a）所示，圆形线圈的面积S=0.2m2，匝数为100，线圈的电阻r=1Ω，线圈外接一个组织R=3Ω的电阻，把线圈垂直放入匀强磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图（b）所示．求：
（1）在0～6s内穿过线圈的磁通量变化量△φ；
（2）在0～6s内电阻R中产生的焦耳热．
1．实验室有一个电学黑箱，其外形如图甲所示，箱体外有四个接线柱，箱盖上有一个塑料滑块．小明请同组的同学一起探究其内部结构，实验室老师提醒他们，内部元件只有一个滑动变阻器和两个定值电阻．滑动变组器只有两个接线柱接入电路．
经过讨论，全组的意见是：先制作一个探测器，把这个探测器分别与黑箱外的接线柱相连．再根据测出的数据，推测内部的连接情况．
（1）甲组的小李组装了探测器，如图乙所示，其中电源电压为3V，电流表量程为0-0.6A，对于其中阻值为5Ω的电阻R．你认为他的作用是保护电路，防止电流过大烧坏电表和电源．

同学们把探测器的E、F端分別与黑箱的接线柱连接，闭合开关，移动滑块，记下的数据如表：
测试次数与E、F连接的接线柱电流表示数/A
第1次A、B0.25～0.5
第2次A、C0.12～0.2
第3次A、D0.15～0.3
第4次B、C0.2
第5次B、D0.3
第6次C、D0.15
（2）在前三次测试中，只有一次未将滑动变阻器调到阻值最大、最小位置是第1次．
（3）滑动变阻器的最大阻值为10Ω；
（4）请在图丙中作出箱内各元件连接电路图，并在定值电阻旁标明其阻值．

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