题目内容

【题目】在如图所示的平面直角坐标系xOy中，有一个圆形区域的匀强磁场(图中未画出)，磁场方向垂直于xOy平面，O点为该圆形区域边界上的一点．现有一质量为m、带电荷量为＋q的带电粒子(不计重力)从O点以初速度v0沿x轴正方向进入磁场，已知粒子经过y轴上P点时速度方向与y轴正方向夹角为θ＝30°，OP＝L，求：

(1)磁感应强度的大小和方向；

(2)该圆形磁场区域的最小面积．

【答案】(1) ,垂直xOy平面向里 (2)

【解析】(1)由左手定则得磁场方向垂直xOy平面向里．粒子在磁场中做弧长为圆周的匀速圆周运动，如图所示，粒子在Q点飞出磁场．设其圆心为O′，半径为R.

由几何关系有 (L－R)sin 30°＝R

得

由牛顿第二定律有

故

由以上各式得磁感应强度.

(2)设磁场区的最小面积为S.

由几何关系得，直径

得：

练习册系列答案
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【题目】2017年10月3日，我国“深海勇士”号载人潜水器在南海完成深海下潜试验任务，某小组设计了一个可测定下潜深度的深度计，如图所示，两气缸I、II内径相同，长度均为L，内部各装有一个活塞，活塞密封性良好且无摩擦，右端开口，在气缸I内通过活塞封有150个大气压的气体，II内通过活塞封有300个大气压的气体，两缸间有一细管相通，当该装置放入水下时，水对I内活塞封有产生挤压，活塞向左移动，通过I内活塞向左移动的距离可测定出下潜深度。已知1个大气压相当于10m高海水产生的压强，不计海水的温度变化，被封闭气体视为理想气体，求：

（1）当I内活塞向左移动了时，下潜的深度；

（2）该深度计能测量的最大下潜深度。

【题目】如图所示，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O为半圆弧的圆心，∠MOP=60°，在M、N处各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等的恒定电流，方向如图所示，这时O点的磁感应强度大小为B1，若将N处的长直导线移至P处，则O点的磁感应强度大小变为B2，则B2与B1之比为(　　 )

A. 1∶1 B. 1∶2 C. ∶1 D. ∶2

【题目】为了探究额定功率为4W、额定电压为4V的小灯泡消耗的功率与电压的关系，提供了如下的实验器材：

A.电压表V1(0～2V，内阻为2kΩ)

B.电压表V2(0～15V，内阻为15kΩ)

C.电流表A(0～1A，内阻约为1Ω)

D.定值电阻R1＝2kΩ

E.定值电阻R2＝16kΩ

F.滑动变阻器R(15Ω，2 A)

G.学生电源(直流6V，内阻不计)

H.开关、导线若干

(1)为了减小实验误差，电压表应选用_________，定值电阻应选用__________(均用序号字母填写)；

(2)在探究功率与电压的关系时，要求电压从零开始调节，并且多次测量，画出满足要求的电路图____________；

(3)根据设计的电路图，写出电压表读数UV与小灯泡两端电压U的关系________，若小灯泡的电功率为P，则关系图线可能正确的是________．

【题目】如图甲所示，在高h=0.8m的水平平台上放置一质量为M= 0.9kg的小木块（视为质点），距平台右边缘d=2m. 一质量为m =0. lkg的子弹沿水平方向射入小木块并留在其中（作用时间极短），然后一起向右运动，在平台上运动的v2一x关系如图乙所示，最后小木块从平台边缘滑出并落在距平台右侧水平距离为s=1. 6m的地面上。g取10 m/s2,求：

(1)小木块滑出平台时的速度；

(2)子弹射入小木块前的速度；

(3)子弹射入木块前至木块滑出平台时，系统所产生的内能。

【题目】如图所示的平面直角坐标系xOy，在第Ⅰ象限内有平行于y轴的匀强电场，方向沿y轴正方向；在第Ⅳ象限的正三角形abc区域内有匀强磁场，方向垂直于xOy平面向里，正三角形边长为L，且ab边与y轴平行。一质量为m、电荷量为q的粒子，从y轴上的P(0，h)点，以大小为v0的速度沿x轴正方向射入电场，通过电场后从x轴上的a(2h,0)点进入第Ⅳ象限，又经过磁场从y轴上的某点进入第Ⅲ象限，且速度与y轴负方向成45°角，不计粒子所受的重力。求：

(1)电场强度E的大小；

(2)粒子到达a点时速度的大小和方向；

(3)abc区域内磁场的磁感应强度B的最小值。

【题目】某同学利用图甲的实验装置测量重力加速度．

(1)该同学开始实验时情形如图甲所示，接通电源释放纸带．请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当的地方：

①____________________；②____________________.

(2)该同学经修改错误并正确操作后得到如图乙所示的纸带，计时器的打点周期为T，AB、BC长度分别为x1、x2，写出由x1、x2以及T表达的重力加速度大小的表达式：g＝______.

(3)请你给出一条有益于减少本实验误差的建议：_______________________________.

【题目】某兴趣小组的同学利用如图1所示的实验装置，测量木块与长木板之间的动摩擦因数，图中长木板水平固定．

①实验过程中，打点计时器应接在______填“直流”或“交流”电源上，调整定滑轮的高度，使______．

②已知重力加速度为g，测得木块的质量为M，砝码盘和砝码的总质量为m，砝码盘、砝码和木块的加速度大小为a，则木块与长木板之间的动摩擦因数______．

③实验时，某同学得到一条纸带，如图2所示，每隔三个计时点取一个计数点，即为图中0、1、2、3、4、5、6点测得每两个计数点间的距离为，打点计时器的电源频率为计算此纸带的加速度大小______，打第4个计数点时纸带的速度大小______保留两位有效数字

【题目】如图所示，平行金属板中带电质点P原处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R4的滑片向a端移动时，则（ ）

A. 电压表读数减小

B. 电流表读数减小

C. 质点P将向上运动

D. R3上消耗的功率逐渐增大

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