[题目]如图所示.在第一象限内.有垂直纸面向里的匀强磁场.磁感应强度为B .一电子从O点沿纸面以速度v 射入磁场中.速度方向与x轴成30o 角.已知电子质量为m.电量为e. 求:(1)定性地画出电子在磁场中的轨迹,并求电子的轨道半径r ; (2)求电子离开磁场的出射点到O 点的距离 ; (3)求电子在磁场中运动的时间. 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】如图所示，在第一象限内，有垂直纸面向里的匀强磁场（磁场足够大），磁感应强度为B ，一电子从O点沿纸面以速度v 射入磁场中，速度方向与x轴成30o 角，已知电子质量为m，电量为e，求：

（1）定性地画出电子在磁场中的轨迹；并求电子的轨道半径r ;

（2）求电子离开磁场的出射点到O 点的距离 ;

（3）求电子在磁场中运动的时间。

【答案】（1）（2）（3）

【解析】（1）由左手定则可知，粒子受力方向垂直速度方向向右下方，则可知运动轨迹如图：

对电子在做圆周运动的过程中，设半径为r，有：qvB=m
所以：
（2）由1中所画图象，由几何关系可解得圆心角为60°，
由几何关系可知射出点到O点的距离等于电子的运动半径为．
（3）电子在磁场中的运动周期T为：T=
电子在磁场中运动的圆心角为60°，则运动的时间为：

练习册系列答案

A. 若v0的大小合适，粒子能从CD边中点F射出磁场

B. 当时，粒子正好从AD边中点E射出磁场

C. 当时，粒子将从CD边射出磁场

D. 粒子在磁场中运动的最长时间为

【题目】某实验小组采用如图甲所示的装置探究小车的加速度与所受合力的关系．保持小车质量不变，用装有细沙的砂桶通过定滑轮拉动小车，打出纸带．如图乙所示是实验中打出的一条纸带的一部分，从较清晰的点迹起，在纸带上标出了连续的个计数点、、，相邻的两个计数点之间都有个点迹没标出，测出、两点间距离为，、两点间的距离为．

已知打点计时器接在频率为的交流电源两端，则小车运动加速度为__________（结果保留位有效数字），利用此装置还可进行其他的实验探究活动，请你举出一个例子：__________．

【题目】用如图甲所示的实验装置验证质量分别为m1、m2的两物块组成的系统机械能守恒。质量为m2的物块在高处由静止开始下落，打点计时器在质量为m1的物块拖着的纸带上打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。图乙所示是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），所用电源的频率为50Hz，计数点间的距离如图乙所示。已知m1＝100g、m2＝200g，取当地重力加速度为9.8m/s2。（结果均保留三位有效数字）

（1）打计数点5时物块的速度大小为______m/s。

（2）在打计数点0到5的过程中，系统运能的增量Ek＝______J；系统重力势能的减少是Ep＝_____J。

【题目】如图所示，一粗细均匀的U形管竖直放置，左侧封闭的理想气体柱长1＝10cm，右侧封闭的理想气体柱长2＝14cm，两侧管内水银面高度相同，初始时左侧管内理想气体的温度为27℃。现对左侧管内气体缓慢加热，当它的温度上升到227℃时，两侧管内气体体积相等，分别求27℃时和227℃时左侧管内气体的压强。（右侧管内气体温度不变）