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    19．如图所示，有一金属块垂直于表面C的匀强磁场中，磁场的磁感应强度为B，金属块的厚度为d，高度为h，当有稳定恒电流I平行平面C的方向通过时，由于磁场力的作用，金属块的上下两表面M、N间的电压为U，则金属块中单位体积内参与导电的自由电子数目为（　　）
    A．$\frac{BI}{edU}$B．$\frac{BI}{ehU}$C．$\frac{edU}{IB}$D．$\frac{ehU}{IB}$

    分析 定向移动的电子受到洛伦兹力发生偏转，在前后表面间形成电势差，电子到达的表面带负电，电势较低．最终电子在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡，根据平衡求出单位体积内的自由电子数．

    解答 解：由图，磁场方向向里，电子向左移动，根据左手定则，电子向上表面偏转，上表面得到电子带负电，下表面带正电；
    那么根据e$\frac{U}{h}$=evB，I=neSv=nehdv，得：n=$\frac{BI}{eUd}$，故A正确，BCD错误．
    故选：A．

    点评 解决本题的关键掌握左手定则判断洛伦兹力的方向，以及知道最终电子在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    9．一个铁球从离液面高 h 处由静止开始下落．然后落入很深的液体中，铁球很小，它进入液体表面可认为是一瞬间完成的，若液体对球的阻力跟球的速率成正比，则球在液体中的运动情况是（　　）
    A．可能做匀速直线运动
    B．一定是加速度越来越小的变加速运动
    C．其速度可能先增大再减小最后保持不变
    D．其速度可能先减小再增大最后保持不变

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    10．一个质量为2kg的物体，以4m/s的速度在光滑水平面上向右滑行，从某个时刻起在物体上作用一个向左的水平力，经过一段时间，物体的速度方向变为向左，大小是3m/s．在这段时间内水平力对物体做的功为（　　）
    A．-7JB．9JC．-16JD．25J

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    7．为了探测X星球，载着登陆舱的探测飞船在离星球表面较高的，半径为r1的圆轨道上运动，周期为T1总质量为m1随后登陆舱脱离飞船，先变轨到离星球表面高度可以忽略，半径为r2的圆轨道上运动，此登陆舱的质量为m2，则（　　）
    A．登陆舱在r1与r2轨道上运动时的速度大小之比为$\frac{{v}_{1}}{{v}_{2}}$=$\frac{{{r}_{2}}^{2}}{{{r}_{1}}^{2}}$
    B．登陆舱在半径为r2轨道上做圆周运动的周期为T2=$\root{3}{{\frac{r_1^2}{r_2^2}}}{T_1}$
    C．X星球的质量为M=$\frac{{4{π^2}r_1^3}}{GT_1^2}$
    D．X星球表面的重力加速度为gx=$\frac{{4{π^2}{r_1}}}{T_1^2}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    14．下列判断正确的是（　　）
    A．带电粒子在某处所受的电场力为零，该处的电场强度不一定为零
    B．带电粒子在某处所受的洛伦兹力为零，该处的磁感应强度一定为零
    C．运动电荷在电场强度不为零的地方一定受到电场力的作用
    D．运动电荷在磁感应强度不为零的地方一定受到洛伦磁力的作用

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    4．在真空中存在正交的匀强电场和匀强磁场，所建坐标系xOy平面与匀强电场平行，与匀强磁场垂直，如图所示．电场强度的方向沿x轴正方向，以图示方向我磁场和电场的正方向，电场强度和磁感应强度分别以图乙、丙所示规律变化，其中电场强度E0=$\frac{m{v}_{0}}{2q{t}_{0}}$，磁感应强度B0=$\frac{πm}{q{t}_{0}}$，质量为m、电荷量为q的带正电粒子，在t=0时刻乙初速度v0从坐标原点沿y轴正方向开始运动，粒子重力不计，m、q、v0、t0，已知，

    （1）求t=4t0时刻粒子的速度v大小；
    （2）若在0-6t0时间内，带电粒子能垂直打在平行x轴放置的挡板MN上的P点，试求带电粒子打击挡板时的位置坐标P及粒子从原点O运动到P的时间t．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    11．如图（a）所示，左为某同学设想的粒子速度选择装置，由水平转轴及两个薄盘N1、N2构成，两盘面平行且与转轴垂直，相距为L，盘上各开一狭缝，两狭缝夹角θ可调[如图（b）]；右为水平放置的长为d的感光板，板的正上方有一匀强磁场，方向垂直纸面向外，磁感应强度为B．带正电的粒子经电压为U的电场加速后沿水平方向射入N1，能通过N2的粒子经O点垂直进入磁场． O到感光板的距离为0.5d，粒子电荷量为q，质量为m，不计重力． 

    （1）若两狭缝平行且盘静止[如图（c）]，粒子进入磁场后，竖直向下打在感光板中心点M上，求：加速电场的电压U和粒子在磁场中运动的时间t1；
    （2）若两狭缝夹角为θ0，N2盘以角速度ω0匀速转动，转动方向如图（b）． 要使粒子穿过N1、N2，加速电压U的可能取值
    （3）若两狭缝夹角为θ0，N2盘匀速转动，转动方向如图（b）．要使穿过N1、N2的粒子均打到感光板P1P2连线上，试分析盘转动角速度ω的取值范围（设通过N1的所有粒子在盘旋转一圈的时间内都能到达N2）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    8．“嫦娥工程”是我国迈出航天深空探测第一步的重大举措，实验月球探测将是我国航天深空探测零的突破．已知月球半径为R，万有引力常量为G．若宇航员随登月飞船登陆月球后，在月球表面某处以速度v0竖直向上抛出一个小球，经过时间t小球落回抛出点．根据以上所给出的条件，求：
    （1）月球的质量M；
    （2）月球的第一宇宙速度（环绕速度）；
    （3）若飞船绕月球的运动近似看做匀速圆周运动，求飞船绕月球运动的最小周期Tmin．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    9．用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律．实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种．重锤从高处由静止开始下落，重锤拖着纸带打出一系列的点，对纸带上的点痕进行测量，即验证机械能守恒定律．
    （1）下面列举了该实验的几个操作步骤：
    A．按照图示的装置安装器件；
    B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上；
    C．用天平测出重锤的质量；
    D．先释放悬挂纸带的夹子，再接通电源开关打出一条纸带；
    E．测量打出的纸带上某些点间的距离；
    F．根据测量的结果计算重物下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能．
    其中没有必要进行的或者操作不恰当的步骤是BCD（将其选项对应的字母填在横线处）
    （2）打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图所示，O为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点（其他点未画出）．已知打点计时器每隔0.02s打一点，当地的重力加速度为g=9.8m/s2．已知重物质量m，则（结果保留三位有效数字）：
    ①在纸带上打下记数点B时的速度v=2.33m/s；
    ②在打点计时器打0～B计数点过程中系统功能的增量△EK=2.71mJ，系统重力势少量△EP=2.74mJ．
    （3）某同学利用这个装置也可以粗略测量重力加速度的数值：让重物从高处由静止开始下落，重物拖着纸带打出一系列的点，对纸带上的点痕进行测量，并作出$\frac{1}{2}$v2-h图象如图，该同学测得当地的重力加速度g=9.6m/s2．

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