题目内容
9．
如图为洛伦兹力演示仪的结构示意图．由电子枪产生电子束，玻璃泡内充有稀薄的气体，在电子束通过时能够显示电子的径迹．前后两个励磁线圈之间产生匀强磁场，磁场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U和励磁线圈的电流I来调节．适当调节U和I，玻璃泡中就会出现电子束的圆形径迹．下列调节方式中，一定能让圆形径迹半径增大的是（ ）| A． | 增大U，减小I | B． | 减小U，增大I | C． | 同时增大U和I | D． | 同时减小U和I |
分析 根据动能定理表示出加速后获得的速度，然后根据洛伦兹力提供向心力推导出半径的表达式；从而明确能增大轨迹的方法．
解答 解：根据电子所受洛伦兹力的方向结合安培定则判断出励磁线圈中电流方向是顺时针方向，电子在加速电场中加速，由动能定理有：
eU=$\frac{1}{2}$mv02…①
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$\frac{{v}_{0}^{2}}{r}$…②
解得：r=$\frac{m{v}_{0}}{eB}$=$\frac{1}{B}$$\sqrt{\frac{2mU}{e}}$…③
增大电子枪的加速电压，减小励磁线圈中的电流，电流产生的磁场减小，都可以使电子束的轨道半径变大．故BCD错误，A正确；
故选：A
点评 本题考查了粒子在电场中的加速和磁场中的偏转运动在实际生活中的应用，正确分析出仪器的原理是关键．
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荡秋千是小朋友最喜欢的游戏，当秋千向下荡时：
20．
有一直角V形槽可以绕O点在竖直平面上转动，其截面如图所示，OB面与水平面间夹角为θ，有一质量为m的正方体均匀木块放在槽内，木块与OA、OB间的动摩擦因数都为μ．现用垂直于纸面向里的力推木块使之沿槽方向运动，则（ ）
有一直角V形槽可以绕O点在竖直平面上转动，其截面如图所示，OB面与水平面间夹角为θ，有一质量为m的正方体均匀木块放在槽内，木块与OA、OB间的动摩擦因数都为μ．现用垂直于纸面向里的力推木块使之沿槽方向运动，则（ ）| A． | 若θ=60°时，木块所受的摩擦力为μmg | |
| B． | θ在0到90°变化过程中，木块所受的摩擦力先增加后减小 | |
| C． | θ在0到90°变化过程中，木块所受的摩擦力保持不变 | |
| D． | θ在0到90°变化过程中，木块所受的摩擦力最大值为$\sqrt{2}$μmg |
17．
如图所示，有一固定电荷Q，另一带电小微粒运动轨迹为如图中虚线所示，所带电量为q，微粒的重力不计，a、b是轨迹上的两个点，b离Q较近，下列判断正确的是（ ）
如图所示，有一固定电荷Q，另一带电小微粒运动轨迹为如图中虚线所示，所带电量为q，微粒的重力不计，a、b是轨迹上的两个点，b离Q较近，下列判断正确的是（ ）| A． | Q对q的作用力为排斥力 | |
| B． | 不管Q带什么性质的电荷，a点的场强一定比b点的小 | |
| C． | 不管Q带什么性质的电荷，a点的电势一定比b点的小 | |
| D． | 微粒通过a时的速率比通过b时的速率大 |
4．以下说法正确的是（ ）
| A． | 卢瑟福通过实验发现了质子的核反应方程为${\;}_{2}^{4}$He+${\;}_{7}^{14}$N→${\;}_{8}^{17}$O+${\;}_{1}^{1}$H | |
| B． | 铀核裂变的核反应是：${\;}_{92}^{235}$U→${\;}_{56}^{141}$Ba+${\;}_{36}^{92}$O+2${\;}_{0}^{1}$n | |
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14．火星和金星都绕太阳做匀速圆周运动，火星绕太阳的公转周期是金星绕太阳公转周期的3倍，则火星和金星绕太阳转动的向心加速度之比为（ ）
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