题目内容
【题目】如题20图所示,在屏MN的上方有磁感应强度为B的匀强磁场,磁场的方向垂直纸面向里.P为屏上的一个小孔.PC与MN垂直.一群质量为m、带电量为-q的粒子(不计重力),以相同的速率v,从P处沿垂直于磁场的方向射入磁场区域.粒子入射方向在与磁场B垂直的平面内,且散开在与PC夹角为θ的范围内,则在屏MN上被粒子打中的区域的长度为
A.B.
C.D.
【答案】C
【解析】
粒子做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:,解得,粒子的轨迹半径:,
粒子沿着右侧边界射入,轨迹如上面左图,此时出射点最近,与边界交点与P间距为:;
粒子沿着左侧边界射入,轨迹如上面右图,此时出射点最近,与边界交点与P间距为:;
粒子垂直边界MN射入,轨迹如上面中间图,此时出射点最远,与边界交点与P间距为:2r;
故范围为在荧光屏上P点右侧,将出现一条形亮线,其长度为:
,C正确。
【题目】如图所示,研究平抛运动规律的实验装置放置在水平桌面上,利用光电门传感器和碰撞传感器可测得小球的水平初速度和飞行时间,底板上的标尺可以测得水平位移。保持水平槽口距底板高度不变。改变小球在斜槽导轨上下滑的起始位置,测出小球做平抛运动的初速度、飞行时间t和水平位移d,记录在表中。
0.741 | 1.034 | 1.318 | 1.584 | |
t/ms | 292.7 | 293.0 | 292.8 | 292.9 |
d/cm | 21.7 | 30.3 | 38.6 | 46.4 |
(1)由表中数据可知,在h一定时,小球水平位移d与其初速度成_______关系。
(2)一位同学计算出小球飞行时间的理论值,发现理论值与测量值之差约为3 ms。经检查,实验及测量无误,其原因是__________。
(3)另一位同学分析并纠正了上述偏差后,重新做了这个实验,竟发现测量值依然大于自己得到的理论值,但二者之差在3~7 ms,且初速度越大差值越小。对实验装置的安装进行检查,确认斜槽槽口与底座均水平,则导致偏差的原因是__________。