【題目】如圖所示，地面某處有一粒子發(fā)射器A，發(fā)射器尺寸忽略不計(jì)，可以豎直向上發(fā)射速度介于v0~2v0的電子。發(fā)射器右側(cè)距離A為L的O處，有一足夠長突光板OD，可繞O點(diǎn) 轉(zhuǎn)動，使其與水平方向的夾角可調(diào)，且AOD在同一平面內(nèi)，其中OC段長度也為L， 電子打到熒光板上時(shí)，可使熒光板發(fā)光。在電子運(yùn)動的范圍內(nèi)，加上垂直紙面向里的勻 強(qiáng)磁場。設(shè)電子質(zhì)量為m，電荷量為e，重力忽略不計(jì)。初始=45°，若速度為2v0的電子恰好垂直打在熒光板上C點(diǎn)，求：

（1）磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B；

（2）此時(shí)速率為1.5v0的電子打到熒光板上的位置到0點(diǎn)的距離x；

（3）在單位時(shí)間內(nèi)發(fā)射器A發(fā)射N個(gè)電子，保持磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變，若打在熒光板上的電子數(shù)隨速率均勻分布，且50%被板吸收，50%被反向彈回，彈回速率大小為打板前速率大小的0.5倍，求熒光板受到的平均作用力大�。ㄖ豢紤]電子與收集板的一次碰撞）；

（4）若磁感應(yīng)強(qiáng)度在（B-△B）到（B+△B）之間小幅波動，將熒光板角調(diào)整到90°，要在探測板上完全分辨出速度為v0和2v0的兩類電子，則的最大值為多少？

【答案】(1) (2) (3) （4）

【解析】

（1）由洛倫茲力提供向心力：

qvB=m

2v0對應(yīng)半徑為L，得

B=

（2） 1.5v0對應(yīng)運(yùn)動半徑為0.75L

cosl35°=

解得:

x=

取

x=

（3）

F吸=

F反=

F總=F吸+F反=

（4）

x1=

x2=

r1=

r2=

x2＞x1

得 最大值為

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】現(xiàn)有某種直線加速器結(jié)構(gòu)如圖甲所示,編號為1~4號的4塊電極板平行放置,極板中心均有一小孔供粒子通過．其中1號和3號板與A接線柱相連,2號和4號板與B接線柱相連,在A、B接線柱間通以如圖乙所示的交變電壓,其中電壓U已知,周期T可以根據(jù)需調(diào)節(jié)．現(xiàn)有一質(zhì)子從1號板由靜止釋放,沿直線保持加速運(yùn)動狀態(tài),穿過小孔達(dá)到4號板．設(shè)質(zhì)子的電荷量為e,質(zhì)量為m,1、2號板間距為d,忽略電場邊緣效應(yīng)及電壓變化瞬間所產(chǎn)生的影響,則(　　　　)

A.質(zhì)子離開3號板時(shí)的動量大小為2

B.交變電壓的周期為

C.3、4號板間距為

D.整個(gè)運(yùn)動過程中質(zhì)子作勻加速直線運(yùn)動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】北半球地磁場的豎直分量向下．如圖所示，在北京某中學(xué)實(shí)驗(yàn)室的水平桌面上，放置邊長為L的正方形閉合導(dǎo)體線圈abcd，線圈的ab邊沿南北方向，ad邊沿東西方向．下列說法中正確的是（ ）

A. 若使線圈向東平動，則b點(diǎn)的電勢比a點(diǎn)的電勢低

B. 若使線圈向北平動，則a點(diǎn)的電勢比b點(diǎn)的電勢低

C. 若以ab為軸將線圈向上翻轉(zhuǎn)，則線圈中感應(yīng)電流方向?yàn)?/span>a→d→c→d→a

D. 若以ab為軸將線圈向上翻轉(zhuǎn)，則線圈中感應(yīng)電流方向?yàn)?/span>a→b→c→d→a

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，空間存在著一個(gè)范圍足夠大的豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁場的磁感強(qiáng)度大小為B；邊長為L的正方形金屬框abcd(簡稱方框)放在光滑的水平地面上，其外側(cè)套著一個(gè)與方框邊長相同的U型金屬框架MNPQ(僅有MN、NQ、QP三條邊，簡稱U型框)，U型框的M、P端的兩個(gè)觸點(diǎn)與方框接觸良好且無摩擦，其它地方?jīng)]有接觸。兩個(gè)金屬框每條邊的質(zhì)量均為m，每條邊的電阻均為r。

(1)若方框固定不動，U型框以速度v0垂直NQ邊向右勻速運(yùn)動，當(dāng)U型框的接觸點(diǎn)M、P端滑至方框的最右側(cè)時(shí)，如圖乙所示，求：U型框上N、Q兩端的電勢差UNQ；

(2)若方框不固定，給U型框垂直NQ邊向右的水平初速度v0，U型框恰好不能與方框分離求：方框最后的速度v1和此過程流過U型框上NQ邊的電量q；

(3)若方框不固定，給U型框垂直NQ邊向右的初速度v(v>v0)，在U型框與方框分離后，經(jīng)過t時(shí)間，方框的最右側(cè)和U型框的最左側(cè)之間的距離為s。求：分離時(shí)U型框的速度大小v1和方框的速度大小v2。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個(gè)簡易的電磁彈射玩具如圖所示。線圈、鐵芯組合充當(dāng)炮筒，硬幣充當(dāng)子彈�，F(xiàn)將一個(gè)金屬硬幣放在鐵芯上(金屬硬幣半徑略大于鐵芯半徑)，電容器剛開始時(shí)處于無電狀態(tài)，則下列說法正確的是

A. 要將硬幣射出，可直接將開關(guān)撥到2

B. 當(dāng)開關(guān)撥向1時(shí)，有短暫電流出現(xiàn)，且電容器上板帶負(fù)電

C. 當(dāng)開關(guān)由1撥向2瞬間，鐵芯中的磁通量減小

D. 當(dāng)開關(guān)由1撥向2瞬間，硬幣中會產(chǎn)生向上的感應(yīng)磁場

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，彈性輕繩的一端套在手指上，另一端與彈力球連接，某同學(xué)用手將彈力球以某一豎直向下的初速度拋出，拋出后手保持不動。從球拋出瞬間至球第一次到達(dá)最低點(diǎn)的過程中（彈性輕繩始終在彈性限度內(nèi)，不計(jì)空氣阻力），下列說法正確的是（ ）

A.彈性輕繩上的拉力一直增大

B.彈性輕繩的彈性勢能一直增大

C.彈性輕繩剛伸直時(shí)，彈力球的速度最大

D.彈力球的重力勢能一直減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】由電場強(qiáng)度的定義式可知，在電場中的同一點(diǎn) (　　)

A. 電場強(qiáng)度E跟F成正比，跟q成反比

B. 無論檢驗(yàn)電荷所帶的電荷量如何變化，始終不變

C. 電荷在電場中某點(diǎn)所受的電場力大，則該點(diǎn)的電場強(qiáng)度強(qiáng)

D. 一個(gè)不帶電的小球在P點(diǎn)受到的電場力為零，則P點(diǎn)的場強(qiáng)一定為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端連接一小物塊，O點(diǎn)為彈簧在原長時(shí)物塊的位置．物塊由A點(diǎn)靜止釋放，沿粗糙程度相同的水平面向右運(yùn)動，最遠(yuǎn)到達(dá)B點(diǎn)．在從A到B的過程中，物塊

A. 加速度先減小后增大

B. 經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)的速度最大

C. 所受彈簧彈力始終做正功

D. 所受彈簧彈力做的功等于克服摩擦力做的功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，過(－2R，0)點(diǎn)垂直x軸放置一線型粒子發(fā)射裝置，能在0<y<R的區(qū)間內(nèi)各處沿x軸正方向同時(shí)發(fā)射出速度均為ν、帶正電的同種粒子，粒子質(zhì)量為m，電荷量為q。不計(jì)粒子的重力及粒子間的相互作用力。若某時(shí)刻粒子被裝置發(fā)射出后，經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)恰好擊中y軸上的同一位置，則下列說法中正確的是

A. 粒子擊中點(diǎn)距O點(diǎn)的距離為R

B. 磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為

C. 粒子離開磁場時(shí)速度方向相同

D. 粒子從離開發(fā)射裝置到擊中y軸所用時(shí)間t的范圍為＜t<

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