题目内容

【题目】在以坐标原点O为圆心、半径为r的圆形区域内，存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，如图所示．一个不计重力的带电粒子从磁场边界与x轴的交点A处以速度v沿﹣x方向射入磁场，它恰好从磁场边界与y轴的交点C处沿+y方向飞出．

（1）请判断该粒子带何种电荷，并求出其比荷；

（2）若磁场的方向和所在空间范围不变，而磁感应强度的大小变为B′，该粒子仍从A处以相同的速度射入磁场，但飞出磁场时的速度方向相对于入射方向改变了60°角，求磁感应强度B′多大？此次粒子在磁场中运动所用时间t是多少？

【答案】（1）粒子带负电荷 粒子的比荷（2）

【解析】试题分析：（1）由粒子的飞行轨迹，利用左手定则可知，该粒子带负电荷。 粒子由 A点射入，由 C点飞出，其速度方向改变了 90°，则粒子轨迹半径

又

则粒子的比荷

（2）粒子从 D 点飞出磁场速度方向改变了 60°角，故 AD 弧所对圆心角 60°，粒子做圆周运动的半径

又

所以

粒子在磁场中飞行时间

练习册系列答案
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【题目】空间虚线上方存在匀强磁场，磁感应强度为B；一群电子以不同速率v从边界上的P点以相同的方向射入磁场．其中某一速率v0的电子从Q点射出，如图所示．已知电子入射方向与边界夹角为θ，则由以上条件可判断（ ）

A．该匀强磁场的方向是垂直纸面向里

B．所有电子在磁场中的轨迹相同

C．速率大于v0的电子在磁场中运动时间长

D．所有电子的速度方向都改变了2θ

【题目】如图所示，在xOy平面内,紧挨着的三个“柳叶”形有界区域①②③内（含边界上）有磁感应强度为B的匀强磁场，它们的边界都是半径为a的圆，每个圆的端点处的切线要么与x轴平行，要么与y轴平行．①区域的下端恰在O点,①②区域在A点平滑连接,②③区域在C点平滑连接．大量质量均为m、电荷量均为q的带正电的粒子依次从坐标原点O以相同的速率、各种不同的方向射入第一象限内（含沿x轴、y轴方向），它们只要在磁场中运动,轨道半径就都为a．在y≤－a的区域，存在场强为E的沿－x 方向的匀强电场．整个装置在真空中，不计粒子重力和粒子之间的相互作用．求：

（1）粒子从O点出射时的速率v0；

（2）这群粒子中，从O点射出至运动到x轴上的最长时间；

（3）这群粒子到达y轴上的区域范围．

【题目】测金属电阻率实验

①测长度时，金属丝的起点、终点位置如图（a），则长度为：________cm;

②用螺旋测微器测金属丝直径，示数如图（b），则直径为：___________mm;

③用多用表“Ω×1”挡估测其电阻，示数如图（c），则阻值为：________Ω;

④在图d中完成实物连线____________;

⑤闭合开关前应将滑动变阻器的滑片P移至最___________ (填“左”或“右”)端。

【题目】如图所示，a、b灯分别标有“3.6V 4.0W”和“3.6V 2.5W”，闭合开关，调节R，能使a、b都正常发光．断开开关后重做实验，则 （ ）

A．闭合开关，a将慢慢亮起来，b立即发光

B．闭合开关，a、b同时发光

C．闭合开关稳定时，a、b亮度相同

D．断开开关，a逐渐熄灭，b灯闪亮一下再熄灭

【题目】如图(a)所示是某汽车转向灯的控制电路，电子闪光器可以产生周期性的开关动作，使转向信号灯和转向指示灯闪烁。该电路的工作过程为：汽车若向左转弯，就把转向信号灯开关(单刀三掷开关)拨至左侧位置1，闪光器工作，转向信号灯闪烁，向路人或其他车辆发出信号，同时安装在仪表盘上的转向指示灯也在闪亮，向驾驶员提供转向灯工作的情况；汽车向右转弯的原理与向左转一样。

(1)闭合点火开关，将转向信号灯开关拨至右侧位置2，发现电路不工作。为排查电路故障，多用电表的选择开关应旋至______选填“欧姆挡”、“交流电压挡”、“直流电压挡”或“直流电流挡”)的位置；用调节好的多用电表进行排查，若只有电子闪光器断路，则表笔接A.B时指针_____(选填“偏转”或“不偏转”)，接B、D时指针_____(选填“偏转”或“不偏转”)。

(2)电容式转向信号闪光器的内部结构如图(b)所示，它主要由一个具有双线圈的灵敏维电器和一个大容量的电容器组成。其工作原理如下：

i.接通转向灯电路，蓄电池通过线圈和常闭触点对转向灯供电，在线圈山的磁场的作用下，____________________.

ii.蓄电池对电容器充电，此时线圈、均串入电路，故转向灯电流较小，转向灯不亮，在线圈、的磁场的作用下，触点打开。

iii.充电结束后，电流为零，触点闭合，蓄电池通过线圈和触点向转向灯供电，电容器也通过线圈放电，___________________。

iv.放电结束后，线圈的电流为零，触点打开，转向灯不亮。重复上述过程，实现转向灯的闪烁。

请将上述原理补充完整。

【题目】平面镜成像时，从光源发出的光线第一次被银面反射所生成的像最明亮，被称为主像。如图所示，为测量一面嵌入墙壁的平面镜的厚度，可以在紧贴平面镜的表面放置一点光源S，现观测到S与其主像S′的距离为D。已知随着观察角度的变化，该距离也会发生变化。

(i)试通过作图来确定光源S的主像S′的位置；(保留作图痕迹)

(ii)若玻璃的折射率n=，垂直平面镜方向观测，S与其主像S′的距离D=5mm，求平面镜的厚度d。(结果保留位有效数字)

【题目】如图所示，A、B是粗糙水平面上的两点，O、P、A三点在同一竖直线上，且OP = L，在P 点处固定一光滑的小钉子。一小物块通过原长为L0（L0<L）的弹性轻绳与悬点O连接。当小物块静止于A点时，小物块受到弹性轻绳的拉力小于重力。将小物块移至B点（弹性轻绳处于弹性限度内），由静止释放后，小物块沿地面运动通过A点，则在小物块从B运动到A的过程中（ ）

A. 小物块的动能一直增大

B. 小物块受到的滑动摩擦力保持不变

C. 小物块受到的滑动摩擦力逐渐减小

D. 小物块和弹性轻绳组成的系统机械能逐渐减小

【题目】如图甲所示，轻质弹簧原长为2L，将弹簧竖直放置在水平地面上，在其顶端将一质量为的物体由静止释放，当弹簧被压缩到最短时，弹簧长度为L。现将该弹簧水平放置，如图乙所示。一端固定在A点，另一端与物块P接触但不连接。AB是长度为5L的水平轨道，B端与半径为L的光滑半圆轨道BCD相切，半圆的直径BD在竖直方向上。物块P与AB间的动摩擦因数，用外力推动物块P，将弹簧压缩至长度为L处，然后释放P，P开始沿轨道运动，重力加速度为。

（1）求当弹簧压缩至长度为L时的弹性势能；

（2）若P的质量为，求物块离开圆轨道后落至AB上的位置与B点之间的距离；

（3）为使物块P滑上圆轨道后又能沿圆轨道滑回，求物块P的质量取值范围。

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