【題目】如圖所示，平行板電容器兩極板間電壓為U，兩板正著開有小孔S1、S2 ， S2右側(cè)存在一上下無界、寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，磁場(chǎng)右邊界與電容器極板平行．整個(gè)裝置處于真空中，現(xiàn)從S1處引入一個(gè)初速度為零、質(zhì)量為m、電荷量為e的電子，電子經(jīng)電場(chǎng)加速后從S2孔進(jìn)入磁場(chǎng)，且剛好未能從磁場(chǎng)右邊界射出，不計(jì)電子重力，求：

（1）電子經(jīng)電場(chǎng)進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小v；
（2）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B．

【答案】
（1）

解：電子在平行板電容器兩極板間加速加速過程，由動(dòng)能定理有：

eU=

解得：v=

答：電子經(jīng)電場(chǎng)進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小v是


（2）

解：電子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)軌跡恰與磁場(chǎng)右邊界相切．由幾何關(guān)系得軌跡半徑為：r=d

由牛頓第二定律有：evB=m

聯(lián)立以上各式解得：B=

答：勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B是


【解析】（1）電子在平行板電容器兩極板間加速，由動(dòng)能定理求出加速獲得的速度v．（2）電子以速度v進(jìn)入磁場(chǎng)后，在磁場(chǎng)中以速度v做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)軌跡恰與磁場(chǎng)右邊界相切．由幾何關(guān)系求得軌跡半徑，再由牛頓第二定律和向心力公式解得B．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，粗細(xì)均勻的“T”型細(xì)管豎直放置，豎直管A、B的兩端封閉，水平管C的右端開口且與大氣相通．當(dāng)光滑活塞上不施加外力時(shí)，A、B兩部分空氣柱的長度均為30cm，豎直管中水銀柱長度為15cm，C管中水銀柱長度為4.2cm．大氣壓p0=75cmHg．現(xiàn)用外力緩慢推動(dòng)活塞，恰好將C管中水銀全部推入豎直管中；固定活塞，再將“T”型細(xì)管以水平管C為軸緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)90°，求這時(shí)A端空氣柱的長度．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖1為“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律”的裝置，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期T=0.02s，請(qǐng)完成以下問題：

（1）關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的說法正確的是
A.本實(shí)驗(yàn)應(yīng)在釋放小車之前接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源
B.電火花計(jì)時(shí)器和電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到交流和直流電源上均可工作
C.電火花計(jì)時(shí)器和電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作電壓相同
D.電火花計(jì)時(shí)器和電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作頻率相同
E.紙帶上若相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有n個(gè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的點(diǎn)，則對(duì)應(yīng)兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間為0.02n秒
F.砝碼盤中的砝碼個(gè)數(shù)越多，釋放小車后在紙帶上打點(diǎn)個(gè)數(shù)越多
（2）如圖2所示為打出的一條紙帶的一部分，0、1、2、3為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未畫出．從紙帶上測(cè)出s1=3.20cm，s2=4.30cm，則打計(jì)數(shù)點(diǎn)1時(shí)的速度表達(dá)式v1=（用s1、s2、T表示），小車加速度大小a=m/s2 ．
（3）若算出了幾個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度，建立坐標(biāo)系，畫出的v﹣t圖象如圖3所示，根據(jù)圖象可得出小車運(yùn)動(dòng)的加速度為a=m/s2 ， 0.03s內(nèi)小車通過的位移大小s=m．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè)小球以速度v1=6m/s與墻碰撞，反彈的速度v2=4m/s，碰撞的時(shí)間為0.2s．則小球與墻碰撞過程中的加速度，下列說法正確的是（ ）

A.加速度大小為10m/s2 ， 方向與v1相同
B.加速度大小為10m/s2 ， 方向與v1相反
C.加速度大小為50m/s2 ， 方向與v1相同
D.加速度大小為50m/s2 ， 方向與v1相反

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】牛頓在物理學(xué)和天文學(xué)上的重大研究成果奠定了其在近代科學(xué)史上的重要地位。那么關(guān)于他的研究，下列說法錯(cuò)誤的是

A.為工業(yè)革命奠定了理論基礎(chǔ)

B.人類科學(xué)時(shí)代的開始

C.伽利略研究基礎(chǔ)上的發(fā)展

D.廣泛解釋了在不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的物質(zhì)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將一物體豎直向上拋出，物體向上運(yùn)動(dòng)過程中所受到的空氣阻力大小恒定．若以地面為零勢(shì)能參考面，則在物體從拋出直至落回地面的過程中，物體機(jī)械能E與物體距地面的高度h的關(guān)系圖象（E﹣h）是（圖中h0為上拋的最大高度）（ ）
A.
B.
C.
D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】客車車長為l=120m，停在車站內(nèi)，在一個(gè)與客車車道平行的平直火車道上，有貨車正以v2=30m/s的速度勻速欲通過車站，貨車車長也為l=120m．當(dāng)貨車車頭距客車車尾s=850m時(shí)，客車開始以a=0.5m/s2的加速度同向加速行駛．客車的最大速度為v1=40m/s，求：
（1）貨車車頭能否超過客車車頭？若能，貨車車頭超過客車車頭的最遠(yuǎn)距離是多少？若不能，貨車車頭與客車車頭最近距離是多少？
（2）貨車與客車會(huì)車的時(shí)間是多少？（會(huì)車是指兩車從開始相遇到最終分開這段過程）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一臺(tái)小型發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的正弦規(guī)律圖象如圖甲所示．已知發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻為5.0Ω，外接一只電阻為95.0Ω的燈泡，如圖乙所示，則（　　）

A.交流電壓表 V 的示數(shù)為220V
B.電路中的電流方向每秒鐘改變50次
C.交流電壓表 V 的指針會(huì)左右偏轉(zhuǎn)
D.發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻每秒鐘產(chǎn)生的焦耳熱為24.2J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】平拋物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律可以概括為兩點(diǎn)：
①水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)，
②豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)．
為了研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)，可做下面的實(shí)驗(yàn)：如圖所示，用小錘打擊彈性金屬片，A球就水平飛出，同時(shí)B球被松開，做自由落體運(yùn)動(dòng)，兩球同時(shí)落到地面，這個(gè)實(shí)驗(yàn) （ ）

A.只能說明上述規(guī)律中的第①條
B.只能說明上述規(guī)律中的第②條
C.不能說明上述規(guī)律中的任何一條
D.能同時(shí)說明上述兩條規(guī)律

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