某一霍尔元件尺寸为1.=10.m，b=3.5mm，d=1.0mm，沿L方向通以电流I=1.0mA.在垂直于L和b的方向加有均匀磁场B=0.3T，灵敏度为22V/（A.T），试求输出霍尔电势及载流子浓度。

将电荷量为q=1×10-4C的带正电小物块置于绝缘水平面上,所在空间存在沿水平方向且方向始终不变的电场,电场强度E的大小与时间t的关系,以及物块速度v与时间t的关系如图甲、乙所示.g取10m/s2.求:(1)物块的质量m;(2)物块与水平面之间的动摩擦因数μ./((10)^4Ncdot (C)^-1)-|||-3-|||-1-|||-l-|||-0 2 4/((10)^4Ncdot (C)^-1)-|||-3-|||-1-|||-l-|||-0 2 4章末质量评估(一)(时间:90分钟　满分:100分)一、单项选择题(本题共8小题,每小题3分,共24分.每小题只有一个选项符合题目要求)1.绝缘细线上端固定,下端挂一小球A,A的表面镀有铝膜;在A的旁边有一金属球B,开始时A、B都不带电,如图所示.现使B带电,则 (　　)A/((10)^4Ncdot (C)^-1)-|||-3-|||-1-|||-l-|||-0 2 4.B将吸引A,吸住后不放开B.先吸引A,接触后又把A排斥开C.A、B之间不发生相互作用D.B立即把A排斥开答案:B2.真空中保持一定距离的两个点电荷,若其中一个点电荷的电荷量增加了原来的,但仍然保持它们之间的静电力不变,则另一点电荷的电荷量一定减少了原来的 (　　)A. B. C. D./((10)^4Ncdot (C)^-1)-|||-3-|||-1-|||-l-|||-0 2 4答案:B3.A、B是一条电场线上的两个点,一个带负电的微粒仅在静电力的作用下以一定初速度从A点沿电场线运动到B点,其速度—时间图像如图所示,则这一电场可能是选项中的 (　　)/((10)^4Ncdot (C)^-1)-|||-3-|||-1-|||-l-|||-0 2 4/((10)^4Ncdot (C)^-1)-|||-3-|||-1-|||-l-|||-0 2 4/((10)^4Ncdot (C)^-1)-|||-3-|||-1-|||-l-|||-0 2 4/((10)^4Ncdot (C)^-1)-|||-3-|||-1-|||-l-|||-0 2 4/((10)^4Ncdot (C)^-1)-|||-3-|||-1-|||-l-|||-0 2 4A B C D答案:A4.如图所示,在绝缘的光滑水平面上,相隔一定距离有两个带同种电荷的小球,从静止同时释放,则两个小球的加速度和速度大小随时间变化的情况是(　　)/((10)^4Ncdot (C)^-1)-|||-3-|||-1-|||-l-|||-0 2 4A.速度变大,加速度变大 B.速度变小,加速度变小C.速度变大,加速度变小 D.速度变小,加速度变大答案:C5.如图为静电除尘器的原理示意图,尘埃在电场中通过某种机制带电,在静电力的作用下向集尘极迁移并沉积,以达到除尘目的.下列表述正确的是(　　)/((10)^4Ncdot (C)^-1)-|||-3-|||-1-|||-l-|||-0 2 4A.到达集尘极的尘埃带正电荷B.电场方向由放电极指向集尘极C.带电尘埃所受静电力的方向与电场方向相同D.同一位置,电荷量越大的尘埃所受静电力越大答案:D6.电场中有一点P,下列说法正确的是 (　　)A.若放在P点的电荷的电荷量减半,则P点的电场强度减半B.若P点没有试探电荷,则P点电场强度为0C.P点电场强度越大,则同一电荷在P点所受静电力越大D.P点的电场强度方向为试探电荷在该点的受力方向答案:C7.某塑料加工厂的高频热合机(焊缝用)产生的电磁波频率和电视信号频率接近,电视信号常常受到干扰,在电视荧屏上出现条纹,影响正常收看.为了使电视机不受干扰,可采取的办法是 (　　)A.将电视机用一金属笼子罩起来B.将电视机用一金属笼子罩起来,并将金属笼接地C.将高频热合机用一金属笼子罩起来D.将高频热合机用一金属笼子罩起来,并将金属笼接地答案:D8.某电场的电场线分布如图所示,一带电粒子仅在静电力作用下沿图中虚线所示路径运动,先后通过M点和N点.下列说法正确的是 (　　)/((10)^4Ncdot (C)^-1)-|||-3-|||-1-|||-l-|||-0 2 4A.M、N点的电场强度EM>ENB.粒子在M、N点的加速度aM>aNC.粒子在M、N点的速度vM>vND.粒子带正电答案:D二、多项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分.每小题有多个选项符合题目要求.全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)9.A和B是点电荷电场中的两点,如图所示,A点电场强度EA与AB连线夹角为60°,B点电场强度EB与AB连线夹角为30°,则关于此电场,下列分析正确的是(　　)/((10)^4Ncdot (C)^-1)-|||-3-|||-1-|||-l-|||-0 2 4A.这是一个正点电荷产生的电场B.这是一个负点电荷产生的电场C.EA∶EB=∶1D.EA∶EB=3∶1答案:BD10.用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点电场强度的大小.图甲是等量异种点电荷形成电场的电场线,图乙是场中的一些点,O是电荷连线的中点,E、F是连线中垂线上相对O对称的两点,B、C和A、D也相对O对称.则(　　)/((10)^4Ncdot (C)^-1)-|||-3-|||-1-|||-l-|||-0 2 4/((10)^4Ncdot (C)^-1)-|||-3-|||-1-|||-l-|||-0 2 4甲 乙A.B、C两点电场强度大小和方向都相同B.A、D两点电场强度大小相等,方向相反C.E、O、F三点比较,O点电场强度最弱D.B、O、C三点比较,O点电场强度最弱解析:根据等量异种点电荷的电场特点可知,两电荷连线上各点的电场强度方向向右且大小关于O点对称,中点电场强度最小,向两侧电场强度逐渐增大.两电荷连线中垂线上各点的电场强度方向相同,都向右,且大小关于O点对称,中点电场强度最大,向两侧电场强度逐渐减小.根据对称性看出,A、D两处电场线疏密程度相同,则A、D两点电场强度大小相等.由题图看出,A、D两点电场强度方向相同.故选项A、D正确.答案:AD11.如图所示,两个带等量正电荷的小球A、B(可视为点电荷),被固定在光滑绝缘水平面上.P、N是小球A、B连线的垂直平分线上的点,且lPO=lON.现将一个电荷量很小的带负电的小球C(可视为质点),由P点静止释放,在小球C向N点运动的过程中,关于小球C的速度图像中,可能正确的是 (　　)/((10)^4Ncdot (C)^-1)-|||-3-|||-1-|||-l-|||-0 2 4/((10)^4Ncdot (C)^-1)-|||-3-|||-1-|||-l-|||-0 2 4/((10)^4Ncdot (C)^-1)-|||-3-|||-1-|||-l-|||-0 2 4/((10)^4Ncdot (C)^-1)-|||-3-|||-1-|||-l-|||-0 2 4/((10)^4Ncdot (C)^-1)-|||-3-|||-1-|||-l-|||-0 2 4A B C D解析:在A、B连线的垂直平分线上,从无穷远处到O点电场强度先变大后变小,到O点变为0,负电荷受力沿垂直平分线,电荷的加速度先变大后变小,速度不断增大,在O点加速度变为0,速度达到最大,v-t图像的斜率先变大后变小;由O点到无穷远,速度变化情况与另一侧速度的变化情况具有对称性.如果PN足够远,则选项B正确;如果PN很近,则选项A正确.答案:AB12.下图是探究电荷间相互作用力的示意图,图中金属球A带正电,置于绝缘支架上,带电小球B悬于绝缘丝线的下端,质量为m.当悬挂在P1点的B球静止时,两带电小球刚好在同一高度,此时绝缘丝线与竖直方向的夹角为θ,重力加速度为g,则 (　　)/((10)^4Ncdot (C)^-1)-|||-3-|||-1-|||-l-|||-0 2 4A.、B间的库仑力为/((10)^4Ncdot (C)^-1)-|||-3-|||-1-|||-l-|||-0 2 4B.A、B间的库仑力为mgtanθC.将悬点移到P2,平衡时B低于AD.将悬点移到P2,平衡时A、B仍在同一高度答案:BC13.地球是一个带电体,且电荷均匀分布于地球表面.若已知地球表面附近有一电荷量为2.0×10-4C的正电荷受到4.0×10-3N的静电力,且方向竖直向下,则地球带何种电荷?设地球的电荷量集中于地球中心,则地球所带电荷量为多少?已知地球半径R=6.4×106m,静电力常量k=9.0×109N·m2/C2.答案:带负电荷　9.1×104C14.一根长为l的绝缘丝线吊着一质量为m、电荷量为q的小球静止在水平向右的匀强电场中,如图所示,丝线与竖直方向成37°角,重力加速度为g,sin37°=0.6,cos 37°=0.8.求:(1)小球受到的静电力大小;(2)匀强电场电场强度的大小./((10)^4Ncdot (C)^-1)-|||-3-|||-1-|||-l-|||-0 2 4答案:(1)mg 　(2)/((10)^4Ncdot (C)^-1)-|||-3-|||-1-|||-l-|||-0 2 415.长为l的绝缘细线下系一带正电荷的小球,其电荷量为Q,悬于O点,如图所示.当在O点处另外固定一个正电荷时,如果小球静止在A处,则细线拉力是小球重力mg的两倍.现将小球拉至图中B处(θ=60°),放开小球让它摆动.(1)固定在O处的正电荷的电荷量为多少?(2)小球回到A处时细线拉力为多少?/((10)^4Ncdot (C)^-1)-|||-3-|||-1-|||-l-|||-0 2 4答案:(1)/((10)^4Ncdot (C)^-1)-|||-3-|||-1-|||-l-|||-0 2 4　(2)3mg16.两个电荷量分别为Q和4Q的负点电荷A、B,在真空中相距为l,如果引入另一点电荷C,正好能使这三个电荷都处于静止状态,试确定点电荷C的位置、电性及它的电荷量.答案:电荷C在A、B之间的连线上,和A相距为/((10)^4Ncdot (C)^-1)-|||-3-|||-1-|||-l-|||-0 2 4处,带正电,电荷量为Q.

用余弦函数描述一谐振子的运动，若其速度-时间关系曲线如图所示，求运动的初相位.(mcdot (s)^-1)-|||--0.5(v)_(m-) (s)-|||--(v)_(m) .A (mcdot (s)^-1)-|||--0.5(v)_(m-) (s)-|||--(v)_(m) .B (mcdot (s)^-1)-|||--0.5(v)_(m-) (s)-|||--(v)_(m) .C (mcdot (s)^-1)-|||--0.5(v)_(m-) (s)-|||--(v)_(m) .D (mcdot (s)^-1)-|||--0.5(v)_(m-) (s)-|||--(v)_(m) .

容积为3.0×10^2m^3的容器内贮有某种理想气体20g，设气体的压强为0.5atm，则气体分子的最概然速率为__________，平均速率为__________，方均根速率为__________。

匀质正方体静止时质量为m0,边长为l0。当它沿某一边长方向以速率v作匀速直-|||-线运动时,测得该边长为0.6l0,则 v= __ c;该正方体的总能量 E= __ m0c^2;-|||-动能 _(k)= __ m0c^2。

机械振动解答13-1 有一弹簧振子,振幅A=×10m,周期T=,初相=3π/4。试写出它的运动方程,并做出x--t图、v--t图和a--t图。13-1分析 弹簧振子的振动是简谐运动。振幅A、初相、角频率是简谐运动方程的三个特征量。求运动方程就要设法确定这三个物理量。题中除A、已知外,可通过关系式确定。振子运动的速度和加速度的计算仍与质点运动学中的计算方法相同。解 因,则运动方程根据题中给出的数据得振子的速度和加速度分别为x-t、v-t及a-t图如图13-l所示13-2 若简谐运动方程为,求:(1)振幅、频率、角频率、周期和初相;(2)t=2s 时的位移、速度和加速度。13-2分析 可采用比较法求解。 将已知的简谐运动方程与简谐运动方程的一般形式作比较,即可求得各特征量。 运用与上题相同的处理方法,写出位移、速度、加速度的表达式,代入t值后,即可求得结果。解 (l)将与比较后可得:振幅A= 0.10 m,角频率,初相,则周期 ,频率。(2)t= 2s时的位移、速度、加速度分别为13-3 设地球是一个半径为R的均匀球体,密度ρ×10kg•m。现假定沿直径凿一条隧道。若有一质量为m的质点在此隧道内做无摩擦运动。(1)证明此质点的运动是简谐振动;(2)计算其周期。13-3分析 证明方法与上题相似。 分析质点在隧道内运动时的受力特征即可。证(l)取图13-3所示坐标。 当质量为m的质点位于x处时,它受地球的引力为式中G为引力常量,m是以x为半径的球体质量,即。令,则质点受力因此,质点作简谐运动。(2)质点振动的周期为13-4 如图所示,两个轻弹簧的劲度系数分别为k和k,物体在光滑斜面上振动。(1)证明其运动仍是简谐振动;(2)求系统的振动频率。13-4分析 从上两题的求解知道,要证明一个系统作简谐运动,首先要分析受力情况,然后看是否满足简谐运动的受力特征(或简谐运动微分方程)。 为此,建立如图13-4(b)所示的坐标。 设系统平衡时物体所在位置为坐标原点O,Ox轴正向沿斜面向下,由受力分析可知,沿Ox轴,物体受弹性力及重力分力的作用,其中弹性力是变力。 利用串联时各弹簧受力相等,分析物体在任一位置时受力与位移的关系,即可证得物体作简谐运动,并可求出频率。证 设物体平衡时两弹簧伸长分别为x、x,则由物体受力平衡,有按图(b)所取坐标,物体沿x轴移动位移x时,两弹簧又分别被拉伸和,即。 则物体受力为将式(1)代人式(2)得由式(3)得,而,则得到式中为常数,则物体作简谐运动,振动频率讨论(1)由本题的求证可知,斜面倾角对弹簧是否作简谐运动以及振动的频率均不产生影响。 事实上,无论弹簧水平放置、斜置还是竖直悬挂,物体均作简谐运动。 而且可以证明它们的频率相同,均由弹簧振子的固有性质决定,这就是称为固有频率的原因。 (2)如果振动系统如图13-4(c)(弹簧并联)或如图13-4(d)所示,也可通过物体在某一位置的受力分析得出其作简谐运动,且振动频率均为读者可以一试。 通过这些例子可以知道,证明物体是否作简谐运动的思路是相同的13-5 为了测得一物体得质量m,将其挂在一弹簧上让其自由振动,测得振动频率。而将另一质量的物体单独挂在该弹簧上时,测得振动频率。设振动均在弹簧的弹性限度内进行,求被测物体的质量。13-5分析 物体挂在弹簧上组成弹簧振子系统,其振动频率,即。采用比较频率的方法可求出未知物体的质量。解 由分析可知,,则有。 根据题中绘出的数据可得物体的质量为13-6 在如图所示的装置中,一劲度系数为k的弹簧,一端固定在墙上,另一端连接一质量为m的物体A,置于光滑水平桌面上。现通过一质量为m、半径为R的定滑轮B(可视为匀质圆盘)用细绳连接另一质量为m的物体C,设细绳不可伸长,且与滑轮间无相对滑动,求系统的振动角频率。13-6分析 这是一个由弹簧、物体A、C和滑轮B组成的简谐运动系统。 求解系统的振动频率可采用两种方法。 (1)从受力分析着手。 如图13-6(b)所示,设系统处于平衡状态时,与物体A相连的弹簧一端所在位置为坐标原点O,此时弹簧已伸长x,且。 当弹簧沿Ox轴正向从原点O伸长x时,分析物体A、C及滑轮B的受力情况,并分别列出它们的动力学方程,可解得系统作简谐运动的微分方程。 (2)从系统机械能守恒着手。 列出系统机械能守恒方程,然后求得系统作简谐运动的微分方程。解1 在图13-6(b)的状态下,各物体受力如图13-6(c)所示。 其中。 考虑到绳子不可伸长,对物体A、B、C分别列方程,有 (1) (2) (3) (4)方程(3)中用到了。 联立式(l)-式(4)可得则系统振动的角频率为解2 取整个振动装置和地球为研究系统,因没有外力和非保守内力作功,系统机械能守恒。 设物体平衡时为初始状态,物体向右偏移距离X(此时速度为对、加速度为a)为末状态,则由机械能守恒定律,有在列出上述方程时应注意势能(重力势能和弹性势能)零点的选取。 为运算方便,选初始状态下物体C所在位置为重力势能零点;弹簧原长时为弹性势能的零点。 将上述方程对时间求导得将代人上式,可得式(6)与式(5)相同,表明两种解法结果一致。17-7 一放置在水平桌面上的弹簧振子,振幅A=×10m,周期T=。当t=0时,(1)物体在正方向端点;(2)物体在平衡位置向负方向运动;(3)物体在..x=×10m处,向负方向运动;(4)物体在..x= ×10m处,向正方向运动。求以上各种情况的运动方程。13-7分析 在振幅A和周期T已知的条件下,确定初相中是求解简谐运动方程的关键。初相的确定通常有两种方法。(1)解析法:由振动方程出发,根据初始条件,即t= 0时, x= x和来确定值。 (2)旋转矢量法:如图 13-7(a)所示,将质点P在Ox轴上振动的初始位置x和速度v的方向与旋转矢量图相对应来确定。 旋转矢量法比较直观、方便,在分析中常采用。解 由题给条件知 ,,而初相可采用分析中的两种不同方法来求。

3. (1.0分) 正电子可发生什么作用用于PET显像( )A. 湮灭辐射B. 电离辐射C. 电磁辐射D. 电子俘获

关于X线产生条件的叙述，错误的是A. 电子源B. 真空C. 高速电子流D. 阳极靶面E. X线管的靶面均由钨制成

(电容式传感器)电容式传感器的工作原理主要基于什么物理效应?A. 电磁感应()B. 压电效应C. 热电效应D. 电容变化

力F通过A（3，4，0），B（0，4，4）两点（长度单位为米），若F=100N，则该力对z轴的力矩为（）A. 320N·mB. -240N·mC. 240N·mD. 0