【題目】如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中有一個(gè)垂直于紙面向里的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其邊界過原點(diǎn)O和y軸上的點(diǎn)a(0，L)．一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從a點(diǎn)以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場(chǎng)，并從x軸上的b點(diǎn)射出磁場(chǎng)，此時(shí)速度方向與x軸正方向的夾角為60°。求：

（1）電子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為多少？

（2）電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為多少？

（3）電子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心坐標(biāo)為多少？

【答案】（1）2L（2） （3）（0，－L）

【解析】試題分析：根據(jù)電子的速度方向確定圓心的位置，然后依據(jù)幾何關(guān)系求解半徑大小。再由周期公式，結(jié)合電子圓周運(yùn)動(dòng)的圓心角求解電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。根據(jù)幾何關(guān)系，可求電子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心坐標(biāo)。

（1）設(shè)電子在磁場(chǎng)中軌跡的半徑為r，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖，可得電子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)的圓心角為60°

由幾何關(guān)系可得：

解得，軌跡半徑：

（2）電子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)的周期：

電子轉(zhuǎn)動(dòng)的圓心角為60°，則電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

（3）參考上圖，由幾何關(guān)系可知

電子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心坐標(biāo)為（0，－L）

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】科學(xué)家在對(duì)陰極射線的研究中發(fā)現(xiàn)了電子，使人們對(duì)微觀世界的認(rèn)識(shí)進(jìn)入了一個(gè)新的時(shí)代，電子的發(fā)現(xiàn)是19世紀(jì)末物理學(xué)史上的三大發(fā)現(xiàn)之一。在X射線管中，由陰極發(fā)射的電子被加速后打到陽(yáng)極（不計(jì)電子的初速度），會(huì)產(chǎn)生包括X光在內(nèi)的各種能量的光子，其中光子能量的最大值等于電子的動(dòng)能。已知陽(yáng)極與陰極之間的電勢(shì)差U、普朗克常數(shù)h、電子電量e和光速c，則可知該X射線管發(fā)出的X光的

A. 最短波長(zhǎng)為 B. 最長(zhǎng)波長(zhǎng)為

C. 最小頻率為　 D. 最大頻率為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)欲運(yùn)用牛頓第二定律測(cè)量滑塊的質(zhì)量M，其實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟為：

(1)調(diào)整長(zhǎng)木板傾角，當(dāng)鉤碼的質(zhì)量為mo時(shí)滑塊恰好沿木板向下做勻速運(yùn)動(dòng)；

(2)保持木板傾角不變，撤去鉤碼m。，將滑塊移近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，然后釋放滑塊，滑塊沿木板向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，并打出點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖乙所示(打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50 Hz)。請(qǐng)回答下列問題：

①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打下D點(diǎn)時(shí)滑塊的速度vD= ________ m/s；（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）

②滑塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度a=____ m/s2；（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）

③滑塊質(zhì)量M= ___（用字母a、mo和當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>g表示）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為一皮帶傳動(dòng)裝置，右輪的半徑為r，a是它邊緣上的一點(diǎn)，左側(cè)是一輪軸，大輪的半徑為4r，小輪的半徑為2r，b點(diǎn)在小輪上，到小輪中心的距離為r，c點(diǎn)和d點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上，若在傳動(dòng)過程中，皮帶不打滑，則（ ）

A. a點(diǎn)與b點(diǎn)的線速度大小相等

B. a點(diǎn)與b點(diǎn)的角速度大小相等

C. a點(diǎn)與c點(diǎn)的線速度大小相等

D. a點(diǎn)與d點(diǎn)的向心加速度大小相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖1所示電路測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．實(shí)驗(yàn)器材：

待測(cè)電源（電動(dòng)勢(shì)約3V，內(nèi)阻約2Ω），保護(hù)電阻R1（阻值10Ω）和R2（阻值5Ω），滑動(dòng)變阻器R，電流表A，電壓表V，開關(guān)S，導(dǎo)線若干．

實(shí)驗(yàn)主要步驟：

（i）將滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值調(diào)到最大，閉合開關(guān)；

（ⅱ）逐漸減小滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，記下電壓表的示數(shù)U和相應(yīng)電流表的示數(shù)I；

（ⅲ）在圖2中，以U為縱坐標(biāo)，I為橫坐標(biāo)，做U﹣I圖線（U、I都用國(guó)際單位）；

（ⅳ）求出U﹣I圖線斜率的絕對(duì)值k和在橫軸上的截距a．

回答下列問題：

（1）電壓表最好選用_____；電流表最好選用_____．

A．電壓表（0～3V，內(nèi)阻約15kΩ）

B．電壓表（0～3V，內(nèi)阻約3kΩ）

C．電流表（0～200mA，內(nèi)阻約2Ω）

D．電流表（0～30mA，內(nèi)阻約2Ω）

（2）滑動(dòng)變阻器的滑片從左向右滑動(dòng)，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)增大．兩導(dǎo)線與滑動(dòng)變阻器接線柱連接情況是_____．

A．兩導(dǎo)線接在滑動(dòng)變阻器電阻絲兩端接線柱

B．兩導(dǎo)線接在滑動(dòng)變阻器金屬桿兩端接線柱

C．一條導(dǎo)線接在滑動(dòng)變阻器金屬桿左端接線柱，另一條導(dǎo)線接在電阻絲左端接線柱

D．一條導(dǎo)線接在滑動(dòng)變阻器金屬桿右端接線柱，另一條導(dǎo)線接在電阻絲右端接線柱

（3）選用k、a、R1和R2表示待測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r的表達(dá)式E=_____，r=_____，代入數(shù)值可得E和r的測(cè)量值．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】1831年10月28日，法拉第在一次會(huì)議上展示了他發(fā)明的圓盤發(fā)電機(jī)。它是利用電磁感應(yīng)的原理制成的，是人類歷史上的第一臺(tái)發(fā)電機(jī)。如圖是圓盤發(fā)電機(jī)的示意圖：銅盤安裝在水平的銅軸上，它的邊緣正好在兩磁極之間，兩塊銅片C、D分別與轉(zhuǎn)動(dòng)軸和銅盤的邊緣接觸。設(shè)圓盤半徑為r，人轉(zhuǎn)動(dòng)把手使銅盤以角速度山轉(zhuǎn)動(dòng)(圖示方向：從左向右看為順時(shí)針方向)，電阻R中就有電流通過。(不考慮銅盤的電阻)

A. 圓盤邊緣D點(diǎn)的電勢(shì)低于C點(diǎn)電勢(shì)

B. 電阻R中電流方向向下

C. 圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)一周過程中，通過R的電荷量為

D. 人在轉(zhuǎn)動(dòng)圓盤的過程中所消耗的功率為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，兩水平金屬板間距為d，板間電場(chǎng)強(qiáng)度的變化規(guī)律如圖乙所示。t=0時(shí)刻，質(zhì)量為m的帶電微粒以初速度v0沿中線射入兩板間，0~T/3時(shí)間內(nèi)微粒勻速運(yùn)動(dòng)，T時(shí)刻微粒恰好經(jīng)金屬邊緣飛出。微粒運(yùn)動(dòng)過程中未與金屬板接觸。重力加速度的大小為g。關(guān)于微粒在0~T時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的描述，正確的是

A. 末速度大小為

B. 末速度沿水平方向

C. 重力勢(shì)能減少了

D. 克服電場(chǎng)力做功為mgd

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，平臺(tái)上的小球從A點(diǎn)水平拋出，恰能無碰撞地進(jìn)入光滑的BC斜面，經(jīng)C點(diǎn)進(jìn)入光滑平面CD時(shí)速率不變，最后進(jìn)入懸掛在O點(diǎn)并與水平面等高的弧形輕質(zhì)筐內(nèi)．已知小球質(zhì)量為m，A、B兩點(diǎn)高度差h，BC斜面高2h，傾角α=45°，懸掛弧筐的輕繩長(zhǎng)為3h，小球看成質(zhì)點(diǎn)，弧形輕質(zhì)筐的大小遠(yuǎn)小于懸線長(zhǎng)度，重力加速度為g，試求：

（1）B點(diǎn)與拋出點(diǎn)A的水平距離x；

（2）小球運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)的速度 大��；

（3）小球進(jìn)入輕質(zhì)筐后瞬間，繩上拉力F的大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某同學(xué)在研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，在小方格紙上畫出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡以后，又在軌跡上取出a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)（軌跡已擦去）．已知小方格紙的邊長(zhǎng)L=2.5cm．g取10m/s2．請(qǐng)你根據(jù)小方格紙上的信息，通過分析計(jì)算完成下面幾個(gè)問題：

（1）根據(jù)水平位移，求出小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0=_____m/s

（2）小球運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的速度是_____m/s

（3）從拋出點(diǎn)到b點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間是_____s．

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