题目内容
【题目】图甲是洛伦兹力演示仪。图乙是演示仪结构图,玻璃泡内充有稀薄的气体,由电子枪发射电子束,在电子束通过时能够显示电子的径迹。图丙是励磁线圈的原理图,两线圈之间产生近似匀强磁场,线圈中电流越大磁场越强,磁场的方向与两个线圈中心的连线平行。电子速度的大小和磁感应强度可以分别通过电子枪的加速电压和励磁线圈的电流来调节。若电子枪垂直磁场方向发射电子,给励磁线圈通电后,能看到电子束的径迹呈圆形。关于电子束的轨道半径,下列说法正确的是
A. 只增大电子枪的加速电压,轨道半径不变
B. 只增大电子枪的加速电压,轨道半径变小
C. 只增大励磁线圈中的电流,轨道半径不变
D. 只增大励磁线圈中的电流,轨道半径变小
【答案】D
【解析】电子在加速电场中加速,由动能定理有:eU=mv02;电子在匀强磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力充当向心力,有:eBv0=m,解得: ;增大电子枪的加速电压,轨道半径变大,选项AB错误;增大励磁线圈中的电流,电流产生的磁场增强,可以使电子束的轨道半径变小.故C错误,D正确;故选D.
【题目】某中学某班物理兴趣小组在探究求合力的方法的实验中,在实验室找到如下器材:木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和一把弹簧秤.
(1)为完成实验,某同学另找来一根轻弹簧,先测量其劲度系数,得到的实验数据如下表:
弹力F(N) | 0.50 | 1.00 | 1.50 | 2.00 | 2.50 | 3.00 | 3.50 |
伸长量x(10-2 m) | 0.95 | 2.00 | 2.90 | 4.10 | 4.98 | 6.00 | 7.00 |
根据表中数据在图9中作出F-x图象并求得该弹簧的劲度系数k=________N/m;
(2)某次实验中,弹簧秤的指针位置如图9所示,其读数为______N;同时利用(1)中结果获得弹簧上的弹力值为3.10 N,请在图9虚线框中画出这两个共点力的合力F合;
(3)由图得到F合=________N.