第11章　第29讲　磁场与现代科技-【南方凤凰台】2024高考物理（提高版）一轮复习导学案 江苏（新教材新高考）课件

第29讲　磁场与现代科技 第十一章 磁场 高考总复习 一轮复习导学案 · 数学（提高版） 5A导学案 高考一轮复习 物理 1 体系建构 体系建构 体系建构 素养发展 5 1 质谱仪的原理及应用 (2023·赣榆中学)如图所示，一束电荷量相同的带电粒子以一定的初速度沿直线通过由相互正交的匀强磁场和匀强电场(左侧极板带正电，右侧极板带负电)组成的速度选择器，然后粒子通过平板S上的狭缝P进入另一匀强偏转磁场，最终打在A1、A2上，下列说法中正确的是( ) 1 D A. 粒子带负电荷 B. 速度选择器中磁场方向为垂直纸面向里 C. 所有打在A1A2上的粒子，在匀强偏转磁场中的运动时间都相同 D. 粒子打在A1A2上的位置越远，粒子的质量越大 素养发展 素养发展 2 回旋加速器的原理及应用 (2022·如皋适应性考试)如图所示，回旋加速器D形盒上加有垂直于表面的匀强磁场，狭缝间接有电压为U、频率为f的交流电源．若A处粒子源产生的氘核在加速器中被加速，则( ) A. 交流电源的周期等于氘核在磁场中运动周期的一半 B. 氘核获得的最大速度与磁场的磁感应强度无关 C. 仅增大电压U，氘核在加速器中运动的时间变短 D. 若要加速α粒子，则交流电源的频率f必须改变 2 C 素养发展 素养发展 某磁流体发电机原理如图所示，等离子体高速喷射到加有强磁场的管道内，正、负离子在洛伦兹力作用下分别向A、B两金属板偏转，形成直流电源对外供电．则( ) A. 仅减小两板间的距离，发电机的电动势将增大 B. 仅增强磁感应强度，发电机的电动势将减小 C. 仅增加负载的阻值，发电机的输出功率将增大 D. 仅增大磁流体的喷射速度，发电机的总功率将增大 3 3 速度选择器、磁流体发电机、电磁流量计、霍尔元件 D 素养发展 素养发展 (2023·苏州八校联盟联考)如图甲是判断检测电流I0大小是否发生变化的装置，该检测电流在铁芯中产生磁场，其磁感应强度与检测电流I0成正比，图乙为金属材料制成的霍尔元件，其长、宽、高分别为a、b、d，现给其通以恒定工作电流I，可通过右侧电压表的示数来判断I0的大小是否发生变化，则( ) 4 A. M端的电势低于N端 B. 减小工作电流I可以提高检测灵敏度 C. 减小d可以提高检测灵敏度 D. 减小b可以提高检测灵敏度 C 素养发展 素养发展 迁移内化 14 1. 在如图所示的平行板器件中，电场强度E和磁感应强度B相互垂直．一带电粒子(重力不计) 从左端以速度v沿虚线射入后做直线运动，则该粒子( ) A. 一定带正电 B. 速度v＝ C. 若速度v＞，粒子一定不能从板间射出 D. 若此粒子从右端沿虚线方向进入，仍做直线运动 B 迁移内化 2. (2022·泰州期末)霍尔效应可用来测量血流速度，其原理如图所示．在动脉血管上下两侧安装电极，左右两侧加以磁场，毫伏表测出上下两极的电压为U，则( ) A. 上电极电势一定低于下电极 B. 若血液中负离子较多时，上电极电势低于下电极 C. 毫伏表的示数U与血液的流速成正比 D. 毫伏表的示数U与血液中正、负离子的电荷量成正比 C 迁移内化 谢谢观赏 高考总复习 一轮复习导学案 · 数学（提高版） 5A导学案 高考一轮复习 物理 【解析】带电粒子在磁场中向左偏转，根据左手定则知该粒子带正电荷，故A错误；粒子经过速度选择器时所受的电场力和洛伦兹力平衡，电场力方向向右，则洛伦兹力方向向左，根据左手定则可知速度选择器中磁场方向为垂直纸面向外，故B错误；所有打在A1A2上的粒子，在匀强偏转磁场中做匀速圆周运动，运动的时间等于t＝eq \f(T,2)，而T＝eq \f(2πR,v)，经过速度选择器后粒子的速度都相同，在匀强偏转磁场中做匀速圆周运动的粒子，半径越大，则时间越长，故C错误；经过速度选择器进入匀强偏转磁场中的粒子速度相等，根据题意可知粒子的电荷量相同，根据qvB＝meq \f(v2,r)得r＝eq \f(mv,qB)，粒子打在A1A2上的位置离P越远，则半径越大，粒子的质量越大，故D正确． 【解析】交流电源的周期等于氘核在磁场中的运动周期，A错误；根据qvB＝meq \f(v2,r)，得v＝eq \f(qBr,m)，氘核获得的最大速度与磁感应强度有关，B错误；氘核在回旋加速器回旋一周，增加的动能为2qU，设回旋次数为n，则由2nqU＝eq \f(1,2)mveq \o\al(2,max)，解得n＝eq \f(qB2r2,4mU)，所以粒子运动总时间t＝nT＝eq \f(qB2r2,4mU)·eq \f(2πm,qB)＝eq \f(πBr2,2U)，只增大交变电压U，运行时间变短，C正