三、本题共3小题;共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

14.(12分)如图所示，在与水平方向成60°的光滑金属导轨间连一电源，在相距1m的平行导轨上放一重力为3N的金属棒ab，棒上通以3A的电流，磁场方向竖直向上，这时棒恰好静止。求：(1)匀强磁场的磁感应强度B;(2)ab棒对导轨的压力。

15.(12分)一带电量q=6.4×10-19C、质量m=1.6×10-25㎏的初速度为零的粒子，经电压U=200V的加速电场加速后，沿垂直于电场线方向进入E=1.0×103V/m均匀偏转电场。已知粒子在穿越偏转电场过程中沿场强方向的位移为5㎝，不计粒子所受重力，求：

(1)偏转电场平行板的板长;(2)粒子穿越偏转电场过程中偏角的正切。

16.(14分)如图所示为质谱仪的原理图，A为粒子加速器，电压为U1;B为速度选择器，磁场与电场正交，磁感应强度为B1，板间距离为d;C为偏转分离器，磁感应强度为B2。今有一质量为m、电量为q的初速为零的正离子经加速后，恰好通过速度选择器，进入分离器后做半径为R的匀速圆周运动，求：

(1)粒子进入速度选择器的速度v;

(2)速度选择器的电压U2;

(3)粒子在B2磁场中做匀速圆周运动的半径R。

肥西农兴中学高二年级期末检测

物理答题卷

第Ⅰ卷(选择题共40分)

一、选择题：本题10个小题，每小题4分，共40分。

题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

答案

第Ⅱ卷(非选择题共60分)

二、填空题：本题共3小题，每空2分，共22分。把答案填在题中横线上。

11.UAB=，EPA=; =。

12.，。

13.(1)法(填内接或外接)，式(填限流或分压)

(2)在下图右边空白处画出电路图并连接实物图。(8分)

三、本题共3小题;共38分。

14.(12分)求：

(1)匀强磁场的磁感应强度B;

(2)ab棒对导轨的压力。

15.(12分)求：

(1)偏转电场平行板的板长;

(2)粒子穿越偏转电场过程中偏角的正切。

16.(14分)求：

(1)粒子进入速度选择器的速度v;

(2)速度选择器的电压U2;

(3)粒子在B2磁场中做匀速圆周运动的半径R。

答案

1.D2.B3.A4.D5.B6.A7.C8.A9.D10.C

112000V-2.0×10-2J-2000V

122U/(Br)

13题中小灯泡的伏安特性曲线要尽可能完整，所以供电电路只能选择分压式。电压表的内阻远远大于小灯泡的阻值，而电流表的内阻不是远远小于小灯泡的阻值，所以测量电路应选择电流表的外接法，实验电路图如图。

15.【解析】先将原图改画为侧视图，对导体棒受力分析，如图所示，导体棒恰好能静止，应有

Nx=F安，Ny=G

因为tan60°= 所以F安=tan60°，Ny= G

又F安=BIL

所以B=

导体棒对轨道的压力与轨道对棒的支持力N大小相等。

N= =

16.板长0.2mtan

17.【解析】⑴粒子经加速电场U1加速，获得速度V，得：qU1= mv2(2分)

解得v= (2分)

⑵在速度选择器中作匀速直线运动，得Eq=qvB1(2分)

即 (2分)，U2=B1dv=B1d (2分)

⑶在B2中作圆周运动，洛仑兹力提供向心力， (2分)

R= = = (2分)

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