電場(chǎng)與磁場(chǎng)中的STSE問(wèn)題微專(zhuān)題Ⅱ－2010203目錄(一)與生產(chǎn)、生活實(shí)際相結(jié)合(二)與體育運(yùn)動(dòng)、娛樂(lè)活動(dòng)相結(jié)合(三)與科技創(chuàng)新、前沿理論相結(jié)合04專(zhuān)題跟蹤檢測(cè)(一)與生產(chǎn)、生活實(shí)際相結(jié)合電場(chǎng)和磁場(chǎng)的知識(shí)在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用實(shí)例比較多，高考中也有較多試題與此內(nèi)容有關(guān)，多數(shù)以選擇題的形式出現(xiàn)，難度一般。[典例]

(多選)環(huán)境保護(hù)，人人有責(zé)，為加強(qiáng)環(huán)境監(jiān)管，暗訪(fǎng)組在某化工廠(chǎng)的排污管末端安裝了如圖所示的流量計(jì)，測(cè)量管由絕緣材料制成，其長(zhǎng)為L(zhǎng)、直徑為D，左右兩端開(kāi)口，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向豎直向下，在前后兩個(gè)內(nèi)側(cè)面a、c固定有金屬板作為電極。污水充滿(mǎn)管口從左向右流經(jīng)測(cè)量管時(shí)，顯示儀器顯示a、c兩端電壓為U，污水流量為Q(單位時(shí)間內(nèi)排出的污水體積)。則(

)A．a(chǎn)側(cè)電勢(shì)比c側(cè)電勢(shì)高B．污水中離子濃度越高，U的示數(shù)將越大C．若污水從右側(cè)流入測(cè)量管，顯示器顯示為負(fù)值，再將磁場(chǎng)反向則顯示為正值D．污水流量Q與U成正比，與L、D無(wú)關(guān)[化“新”為“熟”]本題以電磁流量計(jì)為背景，考查了帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)等知識(shí)。(1)由左手定則判斷污水中正、負(fù)帶電離子所受的洛倫茲力方向，從而判斷出a、c電勢(shì)的高低。(2)當(dāng)顯示儀器上示數(shù)恒定，帶電離子所受洛倫茲力與電場(chǎng)力等大反向。[答案]

AC[解析]

根據(jù)左手定則可知，正離子向a側(cè)偏轉(zhuǎn)，則a側(cè)電勢(shì)比c側(cè)電勢(shì)高，選項(xiàng)A正確；1．(2023·臺(tái)州高三檢測(cè))靜電除塵的原理是設(shè)法使空氣中的塵埃帶電，在靜電力作用下，塵埃到達(dá)電極而被收集起來(lái)。如圖所示，靜電除塵器由板狀收集器A和柱狀電離器B組成，A、B間接有高壓電源，它們之間形成很強(qiáng)的電場(chǎng)，能使空氣中的氣體分子電離，進(jìn)而使通過(guò)除塵器的塵埃帶電，最后被吸附到收集器A上。下列選項(xiàng)正確的是(

)[應(yīng)用體驗(yàn)]A．收集器A吸附大量塵埃的原因是塵埃帶上了正電B．收集器A吸附大量塵埃的原因是塵埃帶上了負(fù)電C．收集器A和電離器B之間形成的是勻強(qiáng)電場(chǎng)D．靜電除塵過(guò)程是機(jī)械能向電能轉(zhuǎn)化的過(guò)程答案：B

解析：被強(qiáng)電場(chǎng)電離的空氣分子使塵埃帶負(fù)電，塵埃通過(guò)收集器時(shí)，被吸附到帶正電的收集器A上，達(dá)到除塵目的，選項(xiàng)B正確，A錯(cuò)誤；分析知柱狀電離器B和板狀收集器A之間是非勻強(qiáng)電場(chǎng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；電離氣體消耗了電能，電場(chǎng)力使塵埃偏轉(zhuǎn)，部分電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。2．如圖甲所示是實(shí)驗(yàn)室里用來(lái)測(cè)量磁場(chǎng)力的一種儀器——電流天平。某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室里用電流天平測(cè)算通電螺線(xiàn)管中的磁感應(yīng)強(qiáng)度，原理如圖乙所示，若他測(cè)得CD段導(dǎo)線(xiàn)長(zhǎng)度為4×10－2m，天平(等臂)平衡時(shí)鉤碼重力為4×10－5N，通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)的電流I＝0.5A，由此測(cè)得通電螺線(xiàn)管中的磁感應(yīng)強(qiáng)度B是(

)A．5.0×10－2T，方向水平向左

B．5.0×10－2T，方向水平向右C．2.0×10－3T，方向水平向左

D．2.0×10－3T，方向水平向右答案：D

3．某電子天平原理如圖所示，“E”形磁鐵的兩側(cè)為N極，中心為S極。兩極間的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B(其余空間的磁場(chǎng)忽略不計(jì))，磁極寬度均為L(zhǎng)，一正方形線(xiàn)圈套于中心磁極上，其骨架與秤盤(pán)連為一體，線(xiàn)圈兩端C、D與外電路連接，當(dāng)質(zhì)量為m的重物放在秤盤(pán)上時(shí)，彈簧被壓縮，秤盤(pán)和線(xiàn)圈一起向下運(yùn)動(dòng)(骨架與磁鐵不接觸)。隨后通過(guò)CD兩端對(duì)線(xiàn)圈供電，秤盤(pán)和線(xiàn)圈恢復(fù)到未放重物時(shí)的位置并靜止，由此時(shí)對(duì)應(yīng)的供電電流I可確定重物的質(zhì)量。已知線(xiàn)圈匝數(shù)為n，線(xiàn)圈電阻為R，重力加速度為g。則下列說(shuō)法正確的是(

)答案：D

解析：由題圖知，線(xiàn)圈向下運(yùn)動(dòng)，線(xiàn)圈切割磁感線(xiàn)，根據(jù)右手定則可知，線(xiàn)圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，感應(yīng)電流從C端流出，D端流入，C點(diǎn)電勢(shì)高于D點(diǎn)電勢(shì)，故A、C錯(cuò)誤；根據(jù)左手定則可知，若想使彈簧恢復(fù)形變，安培力必須向上，根據(jù)左手定則可知外電流應(yīng)從D端流入，故B錯(cuò)誤；(二)與體育運(yùn)動(dòng)、娛樂(lè)活動(dòng)相結(jié)合電場(chǎng)和磁場(chǎng)的知識(shí)與體育運(yùn)動(dòng)、娛樂(lè)活動(dòng)相結(jié)合為背景的試題設(shè)置新穎，試題難度相對(duì)較小。[典例]

(多選)

某節(jié)目做了如下實(shí)驗(yàn)：用裸露的銅導(dǎo)線(xiàn)繞制成一根長(zhǎng)螺旋管，將螺旋管固定在絕緣水平桌面上，用一節(jié)干電池和兩磁鐵制成一個(gè)“小車(chē)”，兩導(dǎo)電磁鐵的同名磁極粘在電池的正、負(fù)兩極上，只要將這輛小車(chē)推入螺旋管中，小車(chē)就會(huì)加速運(yùn)動(dòng)起來(lái)，如圖所示。圖中電池所在處的線(xiàn)圈沒(méi)有畫(huà)出，關(guān)于小車(chē)的運(yùn)動(dòng)，以下說(shuō)法正確的是(

)A．圖中小車(chē)的加速度方向向右B．小車(chē)加速運(yùn)動(dòng)的能量源于安培力做功C．將小車(chē)上兩磁鐵均改為S極與電池粘連，小車(chē)的加速度方向會(huì)改變D．將小車(chē)上兩磁鐵均改為S極與電池粘連，小車(chē)的加速度方向不會(huì)改變[化“新”為“熟”]導(dǎo)線(xiàn)、磁鐵與干電池構(gòu)成閉合回路，兩磁鐵間的導(dǎo)線(xiàn)中有電流，電流在磁鐵形成的磁場(chǎng)中受安培力作用，而導(dǎo)線(xiàn)對(duì)磁鐵的反作用力驅(qū)動(dòng)磁鐵運(yùn)動(dòng)。[答案]

BC[解析]

兩磁極間的磁感線(xiàn)如圖甲所示，干電池與磁鐵及中間部分線(xiàn)圈組成了閉合回路，在兩磁極間的線(xiàn)圈產(chǎn)生電流，左端磁極的左側(cè)線(xiàn)圈和右端磁極的右側(cè)線(xiàn)圈中沒(méi)有電流，其中間線(xiàn)圈中電流方向的左視圖如圖乙所示，由左手定則可知，中間線(xiàn)圈所受的安培力向右，由牛頓第三定律可知小車(chē)具有向左的加速度，故A錯(cuò)誤；在兩磁極間的線(xiàn)圈產(chǎn)生電流，根據(jù)F＝BIL可知，小車(chē)加速運(yùn)動(dòng)是受安培力作用，故B正確；將小車(chē)兩磁極均改為S極與電池相連，磁感線(xiàn)會(huì)向里聚集，受到的安培力相反，故車(chē)的加速度方向?qū)l(fā)生改變，故C正確，D錯(cuò)誤。1.有趣的“雅各布天梯”實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，金屬放電桿穿過(guò)絕緣板后與高壓電源相接。通電后，高電壓在金屬桿間將空氣擊穿，形成弧光?；」庋刂疤焯荨毕蛏稀芭馈?，直到上移的弧光消失，天梯底部將再次產(chǎn)生弧光放電，如此周而復(fù)始。圖乙是金屬放電桿，其中b、b′是間距最小處。在弧光周而復(fù)始過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是(

)[應(yīng)用體驗(yàn)]A．每次弧光上“爬”的起點(diǎn)位置是a、a′處B．每次弧光上“爬”的起點(diǎn)位置是b、b′處C．弧光消失瞬間，兩桿間b、b′處電壓最大D．弧光消失瞬間，兩桿間c、c′處場(chǎng)強(qiáng)最大答案：B

解析：兩根金屬放電桿與高壓電源相接，在電極最近處場(chǎng)強(qiáng)最大，空氣首先被擊穿，每次弧光上“爬”的起點(diǎn)位置是b、b′處，故A錯(cuò)誤，B正確；在c、c′處距離最遠(yuǎn)，場(chǎng)強(qiáng)最小，弧光消失瞬間，兩金屬桿之間各處電壓相等，故C、D錯(cuò)誤。答案：D

3．(多選)自行車(chē)速度計(jì)利用霍爾效應(yīng)傳感器獲知自行車(chē)的運(yùn)動(dòng)速率。如圖甲所示，自行車(chē)前輪上安裝一塊磁鐵，輪子每轉(zhuǎn)一圈，這塊磁鐵就靠近霍爾傳感器一次，傳感器會(huì)輸出一個(gè)脈沖電壓。圖乙為霍爾元件的工作原理圖，當(dāng)磁場(chǎng)靠近霍爾元件時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)定向運(yùn)動(dòng)的自由電荷在磁場(chǎng)力作用下偏轉(zhuǎn)，最終使導(dǎo)體在與磁場(chǎng)、電流方向都垂直的方向上出現(xiàn)電勢(shì)差，即為霍爾電勢(shì)差。下列說(shuō)法正確的是(

)A．根據(jù)單位時(shí)間內(nèi)的脈沖數(shù)和自行車(chē)車(chē)輪的半徑即可獲知車(chē)速大小B．自行車(chē)的車(chē)速越大，霍爾電勢(shì)差越高C．圖乙中霍爾元件的電流I是由正電荷定向移動(dòng)形成的D．如果長(zhǎng)時(shí)間不更換傳感器的電源，霍爾電勢(shì)差將減小答案：AD

解析：根據(jù)單位時(shí)間內(nèi)的脈沖數(shù)可知車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)速為n，若再已知自行車(chē)車(chē)輪的半徑r，根據(jù)v車(chē)＝2πrn即可獲知車(chē)速大小，選項(xiàng)A正確；題圖乙中霍爾元件的電流I是由電子定向移動(dòng)形成的，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；如果長(zhǎng)時(shí)間不更換傳感器的電源，則會(huì)導(dǎo)致電子定向移動(dòng)的速率減小，故霍爾電勢(shì)差將減小，選項(xiàng)D正確。(三)與科技創(chuàng)新、前沿理論相結(jié)合電場(chǎng)和磁場(chǎng)的知識(shí)在科技創(chuàng)新、前沿理論中的應(yīng)用較為廣泛，上至航空航天、國(guó)防建設(shè)，下至電子設(shè)施，其應(yīng)用無(wú)處不在。[典例]

筆記本電腦機(jī)身和顯示屏對(duì)應(yīng)部位分別有磁體和霍爾元件。當(dāng)顯示屏開(kāi)啟時(shí)磁體遠(yuǎn)離霍爾元件，電腦正常工作；當(dāng)顯示屏閉合時(shí)磁體靠近霍爾元件，屏幕熄滅，電腦進(jìn)入休眠狀態(tài)。如圖所示，一塊寬為a、長(zhǎng)為c的矩形半導(dǎo)體霍爾元件，元件內(nèi)的導(dǎo)電粒子是電荷量為e的自由電子，通入方向向右的電流I時(shí)，電子的定向移動(dòng)速度為v，當(dāng)顯示屏閉合時(shí)元件處于垂直于上表面、方向向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中，于是元件的前、后表面間出現(xiàn)電壓U，以此控制屏幕的熄滅。則元件的(

)[化“新”為“熟”]本題以筆記本電腦顯示屏自動(dòng)開(kāi)啟和熄滅為切入點(diǎn)，考查霍爾元件有關(guān)知識(shí)。(1)半導(dǎo)體霍爾元件內(nèi)的導(dǎo)電粒子為自由電子，其定向移動(dòng)方向與電流方向相反。(2)當(dāng)霍爾元件的前、后表面的電壓恒定時(shí)，電子所受洛倫茲力與電場(chǎng)力平衡。[解析]

電流方向向右，電子向左定向移動(dòng)，根據(jù)左手定則判斷可知，電子所受的洛倫茲力方向向里，則后表面積累了電子，前表面的電勢(shì)比后表面的電勢(shì)高，故A錯(cuò)誤；[答案]

C1．電磁軌道炮是一種新型的軍事武器，我國(guó)已經(jīng)在軍艦上進(jìn)行測(cè)試。如圖是電磁軌道炮的簡(jiǎn)化模型示意圖。兩根平行直金屬導(dǎo)軌沿水平方向固定，在導(dǎo)軌上放置一金屬桿，安放電磁炮彈，電磁炮彈和金屬桿可沿導(dǎo)軌無(wú)摩擦滑行，且始終與導(dǎo)軌保持良好接觸。電源提供的強(qiáng)大電流從一根導(dǎo)線(xiàn)流入，經(jīng)過(guò)電磁炮彈和金屬桿，再?gòu)牧硪粚?dǎo)軌流回電源。電磁炮彈和金屬桿被推動(dòng)而發(fā)射。在發(fā)射過(guò)程中，電磁炮彈和金屬桿所在位置的磁場(chǎng)始終可以簡(jiǎn)化為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直于紙面，其磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。[應(yīng)用體驗(yàn)]已知兩導(dǎo)軌內(nèi)側(cè)間距L＝0.3m，電磁炮彈和金屬桿的總質(zhì)量為m＝10kg，沿導(dǎo)軌從靜止開(kāi)始滑行x＝5m后獲得的發(fā)射速度v＝2.5×103m/s(此過(guò)程視為勻加速運(yùn)動(dòng))。下列說(shuō)法正確的是(

)A．根據(jù)圖中的推力和電流方向判斷磁場(chǎng)方向垂直紙面向外B．電磁炮彈和金屬桿在磁場(chǎng)中的加速度為6.25×106m/s2

C．整個(gè)發(fā)射過(guò)程中，消耗的電能為3.125×107JD．若磁感應(yīng)強(qiáng)度B與通過(guò)的電流I成正比，B＝kI，k＝2.5×10－6T/A，則通過(guò)電磁炮彈和金屬桿的電流約為3×106

A答案：D

解析：根據(jù)左手定則判斷磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里，A錯(cuò)誤；B＝kI，根據(jù)牛頓第二定律有kI2L＝ma，得出電流約為3×106A，D正確。2.(2023·衢州高三質(zhì)檢)(多選)質(zhì)譜儀是一種測(cè)量帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具，它的構(gòu)造原理如圖，離子源A產(chǎn)生電荷量相同而質(zhì)量不同的離子束(初速度可視為零)，從狹縫S1進(jìn)入電場(chǎng)，經(jīng)電壓為U的加速電場(chǎng)加速后，再通過(guò)狹縫S2從小孔垂直MN射入圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)。該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于紙面向外，半徑為R，答案：CD

3.如圖所示為離子推進(jìn)器的示意圖，其原理是設(shè)法將惰性氣體(比如氙氣)電離，使中性的原子變成帶正電的離子，這些帶正電的氣體離子經(jīng)過(guò)加速電場(chǎng)加速，以很高的速度沿同一方向噴出艙室，由此產(chǎn)生推力。由于單位時(shí)間內(nèi)噴出的氣體離子質(zhì)量很小，推進(jìn)器得到的加速度會(huì)非常小，但經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)時(shí)間的加速，同樣可以得到很大的速度。假如推進(jìn)器連同離子發(fā)動(dòng)機(jī)和氙氣的總質(zhì)量為M，每個(gè)氙離子的質(zhì)量為m，電荷量為q，加速電壓為U，離子加速后形成的電流強(qiáng)度為I，為研究問(wèn)題方便，假定離子推進(jìn)器在太空中飛行時(shí)不受其他外力，忽略推進(jìn)器運(yùn)動(dòng)速度，求：(1)推進(jìn)器單位時(shí)間內(nèi)噴出多少個(gè)氙離子；(2)離子推進(jìn)器工作的初始階段，產(chǎn)生推力能使推進(jìn)器產(chǎn)生的加速度大??；(3)為使離子推進(jìn)器正常運(yùn)行，必須在有離子噴射的出口處用中和電子槍向正離子噴射電子，試解釋其原因。(3)推進(jìn)器持續(xù)噴出正離子束，會(huì)使帶有負(fù)電荷的電子留在其中，由于庫(kù)侖力作用將嚴(yán)重阻礙正離子的繼續(xù)噴出。電子積累足夠多時(shí)，甚至?xí)姵龅恼x子再吸引回來(lái)，致使推進(jìn)器無(wú)法正常工作。因此，必須注入電子以中和正離子，使推進(jìn)器獲得持續(xù)推力。(1)一個(gè)質(zhì)子在平行于圓柱橫截面的平面內(nèi)，以速度v0沿指向圓心方向入射，該粒子恰好打不到防護(hù)區(qū)內(nèi)部，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和粒子在設(shè)定區(qū)內(nèi)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。(已知質(zhì)子的質(zhì)量為m，電荷量為q)(2)若宇宙中充滿(mǎn)了大量速度大小為v0、沿任意方向運(yùn)動(dòng)的質(zhì)子，為了使任何質(zhì)子都打不到防護(hù)區(qū)內(nèi)部，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B應(yīng)該滿(mǎn)足的條件。04專(zhuān)題跟蹤檢測(cè)1．(多選)指南針是我國(guó)古代四大發(fā)明之一。關(guān)于指南針，下列說(shuō)法正確的是(

)A．指南針可以?xún)H具有一個(gè)磁極B．指南針能夠指向南北，說(shuō)明地球具有磁場(chǎng)C．指南針的指向會(huì)受到附近鐵塊的干擾D．在指南針正上方附近沿指針?lè)较蚍胖靡恢睂?dǎo)線(xiàn)，導(dǎo)線(xiàn)通電時(shí)指南針不偏轉(zhuǎn)答案：BC

解析：指南針是一個(gè)小磁體，具有N、S兩個(gè)磁極，因?yàn)榈卮艌?chǎng)的作用，指南針的N極指向地理的北極，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，選項(xiàng)B正確；因?yàn)橹改厢槺旧硎且粋€(gè)小磁體，所以會(huì)對(duì)附近的鐵塊產(chǎn)生力的作用，同時(shí)指南針也會(huì)受到反作用力，所以會(huì)受鐵塊干擾，選項(xiàng)C正確；在地磁場(chǎng)中，指南針為南北指向，當(dāng)直導(dǎo)線(xiàn)在指南針正上方平行于指南針南北放置時(shí)，通電導(dǎo)線(xiàn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)在指南針處是東西方向，所以會(huì)使指南針偏轉(zhuǎn)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。2．(多選)為了讓學(xué)生直觀(guān)感受到磁流體發(fā)電機(jī)，老師設(shè)計(jì)了如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置，NaCl溶液在抽水機(jī)的作用下，從左向右流動(dòng)，通過(guò)釹鐵硼強(qiáng)磁鐵產(chǎn)生的豎直向下的磁場(chǎng)，前后兩塊銅片與靈敏電流計(jì)連接，則下列說(shuō)法正確的是(

)A．電流由前銅片流出，經(jīng)過(guò)電流計(jì)流向后銅片B．電流由后銅片流出，經(jīng)過(guò)電流計(jì)流向前銅片C．提高兩塊銅片間液體的流速，電流計(jì)示數(shù)變大D．增大NaCl溶液的濃度，發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)變大答案：BC

3．(2023·浙江溫州二次適應(yīng))橡膠板置于絕緣水平桌面上，某同學(xué)戴著絕緣手套先用毛皮摩擦橡膠板，使橡膠板帶負(fù)電，然后手握絕緣手柄將鋁板靠近橡膠板，鋁板的下表面與橡膠板上凸起的接地鐵釘接觸，并在其上表面撒上細(xì)紙屑，迅速上抬鋁板至某一位置后，可以看到細(xì)紙屑從鋁板上飛濺出來(lái)，這就是“靜電飛花”實(shí)驗(yàn)。下列說(shuō)法正確的是(

)A．鋁板未與橡膠板接觸所以始終不帶電B．紙屑是因?yàn)閹д娤嗷ヅ懦舛粩囡w散C．鋁板與鐵釘接觸時(shí)，電子從大地通過(guò)鐵釘流向鋁板D．鋁板與鐵釘接觸時(shí)，鋁板上、下表面帶等量異種電荷答案：B

解析：橡膠板帶負(fù)電，鋁板靠近后，鋁板的下表面帶正電，上表面帶負(fù)電，當(dāng)下表面與接地鐵釘接觸后，上表面的負(fù)電荷會(huì)流向大地，只有下表面帶正電，A、C、D錯(cuò)誤；上抬鋁板過(guò)程中，下表面的正電荷減小，上表面正電荷增加，紙屑因?yàn)榕c金屬板帶同種電荷(正電荷)而不斷飛散，B正確。4．(多選)如圖是靜電除塵器除塵機(jī)理的示意圖，a、b是直流高壓電源的兩極，通過(guò)某種機(jī)制使電場(chǎng)中的塵埃帶上負(fù)電，在電場(chǎng)力的作用下向集塵極遷移并沉積，以達(dá)到除塵目的。圖示位置的P、M、N三點(diǎn)在同一直線(xiàn)上，且PM＝MN。下列判斷正確的是(

)A．b是直流高壓電源的負(fù)極B．電場(chǎng)中M點(diǎn)的電勢(shì)高于N點(diǎn)的電勢(shì)C．同一個(gè)點(diǎn)電荷在電場(chǎng)中N點(diǎn)受到的電場(chǎng)力小于在P點(diǎn)受到的電場(chǎng)力D．電場(chǎng)中N、M間的電勢(shì)差UNM小于M

、P間的電勢(shì)差UMP答案：CD

解析：塵埃在電場(chǎng)中通過(guò)某種機(jī)制帶上負(fù)電，在電場(chǎng)力的作用下向集塵極遷移并沉積，說(shuō)明集塵極帶正電，b是直流高壓電源的正極，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；順著電場(chǎng)線(xiàn)，電勢(shì)降落，則M點(diǎn)的電勢(shì)低于N點(diǎn)的電勢(shì)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；越靠近放電極電場(chǎng)越強(qiáng)，同一點(diǎn)電荷受到的電場(chǎng)力越大，選項(xiàng)C正確；N、M間的平均電場(chǎng)強(qiáng)度小于M、P間平均電場(chǎng)強(qiáng)度，由U＝Ed可知N、M間的電勢(shì)差UNM小于M、P間的電勢(shì)差UMP，選項(xiàng)D正確。5．(2023·浙江紹興適應(yīng)性考試)如圖所示，神經(jīng)元細(xì)胞可以看成一個(gè)平行板電容器，正、負(fù)一價(jià)離子相當(dāng)于極板上儲(chǔ)存的電荷，細(xì)胞膜相當(dāng)于電介質(zhì)，此時(shí)左極板的電勢(shì)低于右極板的電勢(shì)，左右兩極板之間的電勢(shì)差為U1(U1<0)。已知細(xì)胞膜的相對(duì)介電常數(shù)為εr，膜厚為d，膜面積為S，靜電力常量為k，元電荷為e。由于某種原因?qū)е履?nèi)外離子透過(guò)細(xì)胞膜，使膜內(nèi)變?yōu)檎x子而膜外變?yōu)樨?fù)離子，這時(shí)左右兩極板之間的電勢(shì)差為U2(U2>0)，則通過(guò)細(xì)胞膜的離子數(shù)目為(

)答案：B

6．生活中可以通過(guò)霍爾元件來(lái)測(cè)量轉(zhuǎn)動(dòng)物體的轉(zhuǎn)速。如圖所示，在一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的圓盤(pán)邊緣處沿半徑方向均勻地放置四個(gè)小磁鐵，其中兩個(gè)N極向外，兩個(gè)S極向外。在圓盤(pán)邊緣附近放置一個(gè)霍爾元件，其尺寸如圖所示。當(dāng)電路接通后，會(huì)在a、b兩端產(chǎn)生電勢(shì)差，經(jīng)電路放大后得到脈沖信號(hào)。已知脈沖信號(hào)的周期為T(mén)，若忽略感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的影響，則(

)答案：D

所以脈沖信號(hào)的最大值與h無(wú)關(guān)，故B、C錯(cuò)誤；圓盤(pán)轉(zhuǎn)到圖示位置時(shí)，由左手定則可知，定向移動(dòng)的電荷向下偏轉(zhuǎn)，若a點(diǎn)電勢(shì)高，則定向移動(dòng)的電荷為負(fù)電荷，故D正確。7．(多選)利用手機(jī)中的磁傳感器可測(cè)量埋在地下的水平高壓直流長(zhǎng)直電纜的深度。在手機(jī)上建立了空間直角坐標(biāo)系Oxyz后保持手機(jī)方位不變，且Oz始終豎直向上，如圖(a)所示。電纜上方的水平地面上有E、F、G、H四個(gè)點(diǎn)，如圖(b)所示。EF、GH長(zhǎng)均為1.8m且垂直平分。電纜通電前將各分量調(diào)零，通電后將手機(jī)貼近地面，測(cè)得四點(diǎn)的分量數(shù)據(jù)見(jiàn)表，其中BxG＝