【全國(guó)通用】高考物理一輪復(fù)習(xí)精選單元檢測(cè)九：磁場(chǎng)(含答案)

1、單元檢測(cè)九磁場(chǎng)考生注意：1 .本試卷共4頁(yè).2 .答卷前，考生務(wù)必用藍(lán)、黑色字跡的鋼筆或圓珠筆將自己的姓名、班級(jí)、學(xué)號(hào)填寫在相應(yīng) 位置上.3 .本次考試時(shí)間90分鐘，滿分100分.4 .請(qǐng)?jiān)诿芊饩€內(nèi)作答，保持試卷清潔完整.一、單項(xiàng)選擇題（本題共9小題，每小題4分，共36分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一個(gè)選項(xiàng)正確，選對(duì)得 4分，選錯(cuò)得0分）1.關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列說(shuō)法中正確的是（）A.由真空中點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度公式E= kQT知，當(dāng)r趨近于零時(shí)，其電場(chǎng)強(qiáng)度趨近于無(wú)限大B.電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式 E= F適用于任何電場(chǎng)qC.由安培力公式F=BIl可知，一小段通電導(dǎo)體在某處不受安培力，說(shuō)明此處一

2、定無(wú)磁場(chǎng)D. 一帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向一定垂直于洛倫茲力的方向和帶電粒子的運(yùn)動(dòng)方向2 .如圖1所示，兩根平行放置的長(zhǎng)直導(dǎo)線a和b中有大小相等、方向相反的電流， a受到的磁場(chǎng)力大小為 F1.當(dāng)加入一個(gè)與導(dǎo)線所在平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)后，a受到的磁場(chǎng)力大小變?yōu)镕2,則此時(shí)b受到的磁場(chǎng)力大小變?yōu)椋ǎ〢. F2C.F1+F2B.F1-F2D.2 F1 F23 .如圖2所示，在x>0, y>0的空間中有恒定的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直于 xOy平面向里, 大小為B現(xiàn)有一質(zhì)量為 m電荷量為q的帶正電的粒子，從x軸上某點(diǎn)P沿著與x軸成30。 角的方向射入磁場(chǎng).不計(jì)重力的影響，則下列有

3、關(guān)說(shuō)法正確的是 （ ）A.只要粒子的速率合適，粒子就可能通過(guò)原點(diǎn)B.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一定為C.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間可能為m m qBD.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間可能為兀m6qB4.（2 017 黑龍江大慶模擬）如圖3所示，從S處發(fā)出的熱電子（重力不計(jì)）經(jīng)加速電壓U加速后垂直進(jìn)入相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,發(fā)現(xiàn)電子流向上極板偏轉(zhuǎn).設(shè)兩極板間電場(chǎng)強(qiáng)度為E,磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B欲使電子沿直線從電場(chǎng)和磁場(chǎng)區(qū)域通過(guò)，只采取下列措施，其中可行的是（）圖3A.適當(dāng)減小電場(chǎng)強(qiáng)度EB.適當(dāng)減小磁感應(yīng)強(qiáng)度 BC.適當(dāng)增大加速電場(chǎng)極板之間的距離D.適當(dāng)減小加速電壓 U5.如圖4所示，甲、乙兩個(gè)質(zhì)量相同、帶等量

4、異種電荷的帶電粒子，以不同的速率經(jīng)小孔P垂直磁場(chǎng)邊界 MN進(jìn)入方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，并垂直 磁場(chǎng)邊界MNI寸出磁場(chǎng)，半圓軌跡如圖中虛線所示.不計(jì)粒子所受重力及空氣阻力，則下列說(shuō)法中正確的是（）“ f 夕 * * 及 * /-8 乙 圖4A.甲帶負(fù)電荷，乙?guī)д姾葿.洛倫茲力對(duì)甲做正功C.甲的速率大于乙的速率D.甲在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間大于乙在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間6.（2017 廣東湛江一中月考）如圖5所示，一帶電液滴在相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中 剛好做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑為R已知電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為 E,方向豎直向下；磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向里,不計(jì)空氣

5、阻力，設(shè)重力加速度為g,則（）圖5A.液滴帶正電B.液滴荷質(zhì)比=-m gC.液滴沿順時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)D.液滴運(yùn)動(dòng)的速度大小 v=BE7.如圖6甲所示，一個(gè)質(zhì)量為 mV0,圓環(huán)在以后的運(yùn)動(dòng)電荷量為q的圓環(huán)，可在水平放置的足夠長(zhǎng)的粗糙細(xì)桿上滑動(dòng)，細(xì)桿處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，不計(jì)空氣阻力，現(xiàn)給圓環(huán)向右的初速度過(guò)程中的速度一時(shí)間圖象如圖乙所示.關(guān)于圓環(huán)所帶的電性、勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度 B和圓環(huán)克服摩擦力所做的功W卜列說(shuō)法正確的是（重力加速度為g）（）圖6A.圓環(huán)帶負(fù)電,B mg B qvoB.圓環(huán)帶正電,B_駟BqvoC.圓環(huán)帶負(fù)電,WW= 3mv24D.圓環(huán)帶正電,WW= 3mv)248.如圖7所示,水平放置的

6、平行板長(zhǎng)度為L(zhǎng)、兩板間距也為L(zhǎng),兩板之間存在垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在兩板正中央 P點(diǎn)靜止著一個(gè)不計(jì)重力的電子 （質(zhì)量為miV0,立刻撤去電荷量為一e）.現(xiàn)在給電子一個(gè)水平作用力，電子獲得一個(gè)向右的瞬時(shí)初速度作用力，欲使電子不與平行板相碰撞，則 （）eBLeBLA. Vo> 或 Vo< 2m4meBL eBLB. <Vo<4m2mC.V0>eBL3mD.vo<eBL3m9.（2018 廣東東莞模擬）如圖8所示，有一個(gè)正方形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域 abcd, e是ad的中點(diǎn)， f是cd的中點(diǎn)，如果在a點(diǎn)沿對(duì)角線方向以速度 v射入一帶負(fù)電的粒子（帶

7、電粒子重力不計(jì)）, 恰好從e點(diǎn)射出，則（）父二Z X X X X X X XX/ X X X 比 *:二J T 工 X X M M vz a yK /2倍，將從d點(diǎn)射出A.如果粒子的速度增大為原來(lái)的3倍，將從f點(diǎn)射出B.如果粒子的速度增大為原來(lái)的C.如果粒子的速度不變，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，將從d點(diǎn)射出D.只改變粒子的速度使其分別從e、d、f點(diǎn)射出時(shí)，從e點(diǎn)射出所用時(shí)間最短二、多項(xiàng)選擇題（本題共3小題，每小題5分，共15分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，至少有兩個(gè)選項(xiàng)是正確的，全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得 3分，有選錯(cuò)的得0分）10 .如圖9所示，質(zhì)量為 m長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒MN電阻為R

8、,初始時(shí)靜止于電阻不計(jì)、間距為 L 的光滑的水平金屬軌道上，電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻不計(jì).勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,其方向與軌道平面成0角斜向上方，開(kāi)關(guān)閉合后導(dǎo)體棒開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，則 （）A.導(dǎo)體棒向左運(yùn)動(dòng)B.開(kāi)關(guān)閉合瞬間導(dǎo)體棒MN受安培力為BELC.開(kāi)關(guān)閉合瞬間導(dǎo)體棒BEIsin 0MN/f受安培力為RD.開(kāi)關(guān)閉合瞬間導(dǎo)體棒MN勺加速度為BELsin emRA和B, A帶負(fù)電、質(zhì)量為 m電荷0.5.初始時(shí)A B處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)11 .如圖10所示，在光滑絕緣的水平面上疊放著兩個(gè)物塊 量為q, B不帶電、質(zhì)量為2m, A和B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為將大小為F= mg的水平恒力作用在 B上，g為重力加速度.A B

9、處于水平向里的磁場(chǎng)之中， 磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B.若A、B間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，物塊B足夠長(zhǎng)，則下列說(shuō)法正確的是（）圖10A.水平力作用瞬間，A的加速度大小為gB.A做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為m qB0C.A的最大速度為mg qB0D. B的最大加速度為 g12 .如圖11所示，空間中有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，垂直磁場(chǎng)方向的平面內(nèi)有一長(zhǎng)方形區(qū)域abcd,其bc邊長(zhǎng)為L(zhǎng), ab邊長(zhǎng)為木L.兩同種帶電粒子（重力不計(jì)）以相同的速度V0分別從 a點(diǎn)和ab邊上的P點(diǎn)垂直射入磁場(chǎng)，速度方向垂直于 ab邊，兩粒子都恰好經(jīng)過(guò) c點(diǎn)，則下 列說(shuō)法中正確的是（）XXX圖11A.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為2AB

10、.粒子從a點(diǎn)到c點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為43 7tL2voc.粒子的比荷為yiyoD.P點(diǎn)與a點(diǎn)的距離為2 -'3L3三、非選擇題（本題共5小題，共49分）13 .（9分）霍爾元件可以用來(lái)檢測(cè)磁場(chǎng)及其變化.圖12甲為使用霍爾元件測(cè)量通電直導(dǎo)線產(chǎn)生磁場(chǎng)的裝置示意圖.由于磁芯的作用，霍爾元件所處區(qū)域磁場(chǎng)可看做勻強(qiáng)磁場(chǎng).測(cè)量原理如圖 乙所示，直導(dǎo)線通有垂直紙面向里的電流，霍爾元件前、后、左、右表面有四個(gè)接線柱，通過(guò)四個(gè)接線柱可以把霍爾元件接入電路.所用器材已在圖中給出，部分電路已經(jīng)連接好.為測(cè)量霍爾元件所處區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度B:圖12電流從乙圖中霍爾元件左側(cè)流入，右(1)制造霍爾元件的半導(dǎo)體參與導(dǎo)電的自

11、由電荷帶負(fù)電, 側(cè)流出，霍爾元件 (填“前”或“后”)表面電勢(shì)高.(2)在圖中畫線連接成實(shí)驗(yàn)電路圖.(3)已知霍爾元件單位體積內(nèi)自由電荷數(shù)為n,每個(gè)自由電荷的電荷量為e,霍爾元件的厚度為h,為測(cè)量霍爾元件所處區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度B,還必須測(cè)量的物理量有 、(寫出具體的物理量名稱及其符號(hào))，計(jì)算式B=.14 .(10分)如圖13所示，兩個(gè)同心圓，半徑分別為和2r,在兩圓之間的環(huán)形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B圓心O處有一放射源，放出粒子的質(zhì)量為m1帶電荷量為q,假設(shè)粒子速度方向都和紙面平行*A X *、-一圖13(1)圖中箭頭表示某一粒子初速度的方向，OA與初速度方向夾角為 60。

12、，要想使粒子經(jīng)過(guò)磁 場(chǎng)第一次通過(guò)A點(diǎn)，則初速度的大小是多少？(2)要使粒子不穿出環(huán)形區(qū)域，則粒子的初速度不能超過(guò)多少?15 .（10分）一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于xOy平面，磁場(chǎng)分布在以O(shè)為圓心的一個(gè)圓形區(qū)域內(nèi)，一個(gè)質(zhì)量為 m電荷量為q的帶電粒子，由原點(diǎn) O開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，初速度為 v,方向沿x正方向，后來(lái)粒子經(jīng)過(guò) y軸上的P點(diǎn)，此時(shí)速度方向與 y軸的夾角為30。，P到O的距離為1,如圖14所示.不計(jì)粒子重力的影響，求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和磁場(chǎng)區(qū)域的半徑 R圖1416 .(10分)如圖15所示，P是一個(gè)放射源，從開(kāi)口處在紙面內(nèi)向各個(gè)方向放出某種粒子 (不計(jì) 重力)，而這些粒子最終必須全部垂直射到

13、底片 MN一有效區(qū)域，并要求底片MNk每個(gè)地方 都有粒子到達(dá).假若放射源所放出的是質(zhì)量為 m電荷量為q的帶正電的粒子，且所有的粒子 速率都是v, M與放射源的出口在同一水平面，底片 MN豎直放置，底片 MN長(zhǎng)為L(zhǎng).為了實(shí)現(xiàn) 上述目的，我們必須在 P的出口處放置一有界勻強(qiáng)磁場(chǎng) .求：圖15(1)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向;(2)畫出所需最小有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)的區(qū)域，并用陰影表示;磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小以及最小有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)的面積S.17 .（10分）（2018 河南九校質(zhì)量測(cè)評(píng)）如圖16所示，區(qū)域I內(nèi)有與水平方向成45°角的勻強(qiáng)電場(chǎng)E,區(qū)域?qū)挾葹閐1,區(qū)域n內(nèi)有正交的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)B和勻強(qiáng)電場(chǎng)E2,區(qū)域?qū)挾葹閐

14、2,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里， 電場(chǎng)方向豎直向下.一質(zhì)量為m帶電荷量為q的微粒在區(qū)域I左邊 界的P點(diǎn)，由靜止釋放后水平向右做直線運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入?yún)^(qū)域n后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，從區(qū)域n右邊界上的Q點(diǎn)穿出，其速度方向改變了60° ,重力加速度為 g,求:心一I圖16區(qū)域I和區(qū)域n電場(chǎng)強(qiáng)度 E、E2的大小;(2)區(qū)域n內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度 B的大?。晃⒘腜運(yùn)動(dòng)到Q的時(shí)間.石 小二合奈相析1.B2 .A 如圖所示，先對(duì) a進(jìn)行受力分析，a受到b導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)的作用力Fl,方向向左.假設(shè)后加的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外，則此磁場(chǎng)對(duì)a的作用力F方向向右，F(xiàn)2=|FiF|.同理R=|FJF'|,Fi'為

15、a產(chǎn)生的磁場(chǎng)對(duì)b的作用力，F(xiàn)1為后加磁場(chǎng)對(duì)b的作用力.又Fi=Fi' , F=F',故Fb=F2.故正確選項(xiàng)為 A.3 .C4 .A 要使電子在復(fù)合場(chǎng)中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，有Eq= qvB根據(jù)左手定則可知電子所受的洛倫茲力的方向向下，故電子向上極板偏轉(zhuǎn)的原因是電場(chǎng)力大于洛倫茲力，所以要么增大洛倫茲力，要么減小電場(chǎng)力.適當(dāng)減小電場(chǎng)強(qiáng)度 E,即可以減小電場(chǎng)力，選項(xiàng) A正確；適當(dāng)減小磁感 、一，一，. 一 1應(yīng)強(qiáng)度B,可以減小洛倫茲力， 選項(xiàng)B錯(cuò)誤；適當(dāng)增大加速電場(chǎng)極板之間的距離，根據(jù)eU=萬(wàn)22eUmV可得丫=/一方，由于兩極板間的電壓沒(méi)有變化，所以電子進(jìn)入磁場(chǎng)的速率沒(méi)有變化，因 此沒(méi)

16、有改變電場(chǎng)力和洛倫茲力的大小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；同理，適當(dāng)減小加速電壓U,可以減小電子進(jìn)入復(fù)合場(chǎng)中的速度 v,從而減小洛倫茲力，選項(xiàng) D錯(cuò)誤.5 .C6 .C 液滴在重力場(chǎng)、勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)組成的復(fù)合場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，可知，液滴受 到的重力和電場(chǎng)力是一對(duì)平衡力，重力豎直向下，所以電場(chǎng)力豎直向上，與電場(chǎng)方向相反， 故可知液滴帶負(fù)電，故 A錯(cuò)誤；由mg= qE,解得qm=1,故B錯(cuò)誤；磁場(chǎng)方向垂直紙面向里， 洛倫茲力的方向始終指向圓心，由左手定則可判斷液滴的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)轫槙r(shí)針，故C正確；由2v mv q a ， RBa ，qvB= mR導(dǎo)R= qB,又右=E，故丫=丁，故D錯(cuò)誤.綜上本題選 C.7.B

17、8 .A 電子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)， 2,mv, 口 mv由 evB=二得 R=,R eB如圖所示.當(dāng)r=4時(shí)，電子恰好與下板相切;當(dāng)r=2時(shí)，電子恰好從下板右邊緣飛出兩平行板(即飛出磁場(chǎng))., mv “，口 eBL由R=eB，解信切=而， ，一，一,、eBL, eBL . 人2v /口 mv qvB= mR得 R=拈所以欲使電子不與平行板相碰撞,電子初速度V0應(yīng)滿足v0>而或V0F,故選項(xiàng)A正確.9 .A 如果粒子的速度增大為原來(lái)的2倍，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，由可知半徑將增大為原來(lái)的 2倍，根據(jù)幾何關(guān)系可知，粒子正好從d點(diǎn)射出，故A項(xiàng)正確；設(shè)正方形邊長(zhǎng)為2a,則粒子從e點(diǎn)射出，軌跡半

18、徑為 乎a.磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，粒子的速度變?yōu)?原來(lái)的3倍，則軌跡半徑變?yōu)樵瓉?lái)的 3倍，即軌跡半徑為歲a,則由幾何關(guān)系可知，粒子從fd之間射出磁場(chǎng)，B項(xiàng)錯(cuò)；如果粒子速度不變，磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，粒子軌跡半徑減小為原來(lái)的一半，因此不可能從d點(diǎn)射出，C項(xiàng)錯(cuò)；只改變粒子速度使其分別從e、d、f三點(diǎn)射出時(shí)，從f點(diǎn)射出時(shí)軌跡的圓心角最小，運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短，D項(xiàng)錯(cuò). 一一、BEL 、，10.BD 磁場(chǎng)方向與導(dǎo)體棒垂直，開(kāi)關(guān)閉合瞬間導(dǎo)體棒所受安培力F= BIL = _z,方向垂直R于磁場(chǎng)方向與電流方向所確定的平面斜向下，其有水平向右的分量，導(dǎo)體棒將向右運(yùn)動(dòng)，故_ .F合一A、C錯(cuò)反,B正確.導(dǎo)體棒所受的合力F

19、合=尸8$(90 0 ) = Fsin0 ,由a=m得a =BELsin e mR'D正確.11.BC F作用在B上瞬間，假設(shè) A B一起加速，則對(duì) A B整體有F=3ma= mg XA A有FfA11一g= ma= "m(< mg= qmg假設(shè)成立，因此 A B共同做加速運(yùn)動(dòng)，加速度為A選項(xiàng)錯(cuò)誤；A323B開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后，整體在水平方向上只受到 F作用，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)， 對(duì)A分析，B對(duì)A有水平向左的靜摩擦力Fta靜作用，由Fta靜=m"口，F(xiàn)fA靜保持不變，但A受到向上的洛倫茲力，支持力Fna= mg-qvB逐漸減小，最大靜摩擦力 用減小，當(dāng)FfA靜=Fna時(shí)

20、，A B開(kāi)始相對(duì)滑動(dòng)，此時(shí)有 罷 ( mg- qviBO), 3 = 瞿，由3=21得1=，B正確；A B相對(duì)滑動(dòng)后，A 33qB0qB0仍受到滑動(dòng)摩擦力作用，繼續(xù)加速，有FfA> = w(mg- qvAB0),速度增大，滑動(dòng)摩擦力減小，當(dāng)滑動(dòng)摩擦力減小到零時(shí)，A做勻速運(yùn)動(dòng)，有 mg= qv2B>,得最大速度V2=mg, C選項(xiàng)正確；qB0A B相對(duì)滑動(dòng)后，對(duì) B有FFfA滑=2ma, FfA滑減小，則aB增大，當(dāng)FfA滑減小到零時(shí)，aB最大，有aB=亭，D選項(xiàng)錯(cuò)誤.2m 212.ACD 如圖，連接ac, ac=2L,即為軌跡圓弧對(duì)應(yīng)的弦，作弦ac的垂直平分線交 ab于L 2 3點(diǎn)

21、O,即為粒子從 a點(diǎn)到c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的圓心，半徑R="cQn。=U-L, A正確；粒子從COS 303lx Ra點(diǎn)至!j c點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=-=弋3氏L, B錯(cuò)誤；由 qvoB= mv0得 R= mv,則比荷 9=卷vo9v0R qBm BR=您2，C正確；從P點(diǎn)射入的粒子的軌跡半徑也等于R根據(jù)幾何關(guān)系，可以求出軌跡圓2BL心Q點(diǎn)到b點(diǎn)的距離為P點(diǎn)與a點(diǎn)的距離為P占八、與O點(diǎn)重合，D正確.13.(1)前(2)見(jiàn)解析圖X X X X X(3)電壓表示數(shù)U電流表示數(shù)InehUT解析(1)磁場(chǎng)是直線電流產(chǎn)生的，根據(jù)安培定則，磁場(chǎng)方向向下；霍爾元件中電流向右， 根據(jù)左手定則，自由電荷所受安培力

22、向內(nèi)，故后表面帶負(fù)電，前表面帶正電，故前表面電勢(shì)較高.(2)滑動(dòng)變阻器控制電流，用電壓表測(cè)量電壓，電路圖如圖所示(3)設(shè)前后表面的長(zhǎng)度為 d,最終自由電荷在電場(chǎng)力和洛倫茲力的作用下處于平衡，有Ue-= evB d根據(jù)電流微觀表達(dá)式，有I = neSv= nedhv聯(lián)立解得B=平 14.見(jiàn)解析解析(1)如圖所示，設(shè)粒子在磁場(chǎng)中的軌道半徑為R,則由幾何關(guān)系得r=q,3vi2 /曰3Bqr又qV1B=嗝 倚v產(chǎn)天水(2)設(shè)粒子軌跡與磁場(chǎng)外邊界相切時(shí)，粒子在磁場(chǎng)中的軌道半徑為 R)2=R2+r2R,則由幾何關(guān)系有(2r -23rV23Bqr可得 R=4,又 qv?B= mR,可得 V2= 4m故要使粒子不穿出環(huán)形區(qū)域，粒子的初速度不能超過(guò)3Bqr4m .解析 粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)半徑為由題意知，粒子在磁場(chǎng)中的軌跡的圓心C必在y軸上，由題中給出的粒子過(guò) P點(diǎn)時(shí)的速度方向與y軸成30。角，所以判斷出P點(diǎn)在磁場(chǎng)區(qū)之外.過(guò)P沿速度方向的反向作延長(zhǎng)線，它與x 軸交于Q