题目内容
【题目】如图所示，在xOy平面坐标系中，直线MN与y轴成30°角，M点的坐标为(0，a)，在y轴与直线MN之间的区域内，存在垂直xOy平面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。电子束以相同速度v0从y轴上－
a≤y≤0的区间垂直于y轴和磁场射入磁场。已知从O点射入磁场的电子在磁场中的运动轨迹恰好与直线MN相切，忽略电子间的相互作用和电子的重力。
(1)求电子的比荷；
(2)若在xOy坐标系的第Ⅰ象限y>0区域内加上沿y轴正方向大小为E＝Bv0的匀强电场，在x0＝
a处垂直于x轴放置一荧光屏，计算说明荧光屏上发光区的形状和范围。
【答案】（1）
（2）
【解析】
试题从O点射入磁场的电子在磁场中的运动轨迹如图所示，设圆周运动半径为
，由几何关系有：
① (2分)
解得：
② (1分)
电子在磁场中运动时，洛伦兹力等于向心力，即
③ (1分)
由②③解得电子比荷
④ (1分)
由电子的轨道半径可判断，从O点射入磁场的电子(0，
)的位置进入匀强电场，电子进入电场后做类平抛运动，
有
⑤ (1分)
⑥ (1分)
联立②④⑤⑥，将E＝Bv0代入解得：
⑦ (1分)
设该电子穿过x轴时速度与x轴正方向成
角，则
⑧ (1分)
⑨ (1分)
解得：tan＝2 ⑩ (1分)
设该电子打在荧光屏上的Q点，Q点离x轴的距离为L，
则
(1分)
即电子打在荧光屏上离x轴的最远距离为
(1分)
而从
位置进入磁场的电子恰好由O点过y轴，不受电场力，沿x轴正方向做直线运动，打在荧光屏与x轴相交的点上，所以荧光屏上在y坐标分别为
的范围内出现一条长亮线 (2分) （范围1分，形状1分）
【题目】(1)在“用双缝干涉测光的波长”实验中，为了测量红光的波长，将实验器材按要求安装在光具座上，如图1所示。在实验前已获知的数据有：双缝间的间距为d，双缝到屏的距离为L。
图1
①为了达到实验目的，根据已标明的实验器材，可判断出M处的实验器材是______。
②经测量，红光干涉相邻两条亮条纹间的距离为
，请据此写出能够反映红光波长大小的表达式
=___。
③该实验中L=700mm，已知d的数量级为10-4m、相邻两条亮条纹间距的数量级为10-3m，由此可推断红光的波长数量级约为______m。
A.10-3 B.10-5 C.10-7 D.10-9
(2)测定某合金电阻率的实验器材如下：待测合金丝R(阻值约8
)、学生电源(5V)、开关、导线、电流表A(量程0~0.6A，内阻约0.125)、电压表V(量程03V，内阻约3k)、滑动变阻器R0(最大阻值5)、刻度尺、螺旋测微器。
①利用螺旋测微器测量合金丝的直径D。某次测量时，螺旋测微器的示数如图2所示，则该次测量值D=______mm。
②请在图3中将测量合金丝电阻的电路图补充完整，并尽可能使实验误差较小______。
③当合金丝两端电压为U时，通过合金丝的电流为I；测得合金丝的长度为L，直径为D，请根据这些物理量写出该合金电阻率的表达式
=_____________
④下表为实验室对一段粗细均匀的合金丝的测量数据表
第一组 | 第二组 | 第三组 | 第四组 | 第五组 | |
电压U/V | 1.20 | 3.00 | 1.20 | 1.20 | 3.00 |
长度L/cm | 150.00 | 150.00 | 200.00 | 200.00 | 150.00 |
合金丝温度t/℃ | 20.0 | 20.0 | 20.0 | 80.0 | 80.0 |
电阻率 | 2.8×10-6 | 2.8×10-6 | 2.8×10-6 | 3.6×10-6 | 3.6×10-6 |
a由以上表格数据，你认为影响合金电阻率的因素是____。(选填“电压”“长度”或“温度)
b.结合表中的数据，从微观角度思考，被认为申阻率变大的可能原因是______。(填写下列内容的字母代号)
A.电子定向移幼的平均速率増大
B.电子做热运动的平均速率増大
c.単位体积内的自由电子数増大
