[题目]如图所示.P点距坐标原点的距离为L.坐标平面内的第一象限内有方向垂直坐标平面向外的匀强磁场.磁感应强度大小为B.有一质量为m.电荷量为q的带电粒子从P点以与y轴正方向夹角为θ =的速度垂直磁场方向射入磁场区域.在磁场中运动.不计粒子重力.求:(1)若粒子垂直于x轴离开磁场.则粒子进入磁场时的初速度大小,(2)若粒子从y轴离开磁场.求� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】如图所示，P点距坐标原点的距离为L，坐标平面内的第一象限内有方向垂直坐标平面向外的匀强磁场(图中未画出），磁感应强度大小为B。有一质量为m、电荷量为q的带电粒子从P点以与y轴正方向夹角为θ =的速度垂直磁场方向射入磁场区域，在磁场中运动，不计粒子重力。求：

（1）若粒子垂直于x轴离开磁场，则粒子进入磁场时的初速度大小；

（2）若粒子从y轴离开磁场，求粒子在磁场中运动的时间。

【答案】(1)(2)

【解析】

(1)若粒子垂直于x轴离开磁场，粒子的运动轨迹如图所示

由几何关系可得

由洛伦兹力提供向心力得

则有

解得

(2)若粒子从y轴离开磁场，粒子的运动轨迹如图所示

由几何关系可和，粒子在磁场中的偏转角为，所以运动时间为

粒子在磁场中做圆周运动的周期为

联立解得

练习册系列答案

实验时的主要步骤如下：

①用刻度尺量出导线ab的长度L，用螺旋测微器测出导线的直径d.

②按如图甲所示电路将实验所需器材用导线连接好．

③闭合开关S，移动接线触片P，测出aP长度x，读出电压表的示数U.

④描点作出Ux曲线求出金属导线的电阻率ρ.

完成下列填空：

（1）用螺旋测微器测量金属导线的直径d，其示数如图乙所示，该金属导线的直径d＝_________ mm.

（2）如果实验时既要保证安全，又要测量误差较小，保护电阻R应选_____

（3）根据多次实验测出的aP长度x和对应每次实验读出的电压表的示数U给出的Ux图线如图丙所示，其中图线的斜率为k，则金属导线的电阻率ρ＝_____________.(用实验器材中给出的物理量字母和实验步骤中测出的物理量字母表示)

【题目】（1）在做“探究功与物体速度变化关系”实验中(使用橡皮筋改变功的方案)，如图1所示仪器需要用到的是______。

（2）在上述（1）的实验中，下列说法正确的是______。

A.实验时需要轨道以合适的角度倾斜，目的是保证橡皮筋的弹力做功保持不变

B.需要取小车的平均速度进行探究

C.探究过程中，不需要测小车的质量，但每次都要从同一位置静止释放小车

D.平衡阻力后，小车运动过程中受到的阻力不做功，便于求合力做功

（3）在上述（1）的实验中，小丁同学尝试通过测得细绳拉力（悬挂重物重力近似等于拉力）做的功和小车获得的速度的值进行深入探究，用如图2所示装置，试图寻找功与物体速度变化的定量关系，则关于此方案，下列说法正确的是______。

A.该方案需要轨道适当倾斜用以平衡摩擦力

B.该方案需要小车的质量远小于桶及桶内重物的质量

C.该方案操作时细绳应该与轨道平行

D.该方案处理数据时应选择纸带上匀速阶段的速度

【题目】如图一带电荷量为＋q、质量为m的小物块处于一倾角为37°的光滑斜面上，当整个装置被置于一水平向右的匀强电场中时，小物块恰好静止。重力加速度用g表示，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8。求：

(1)电场强度的大小E；

(2)将电场强度减小为原来的时，物块加速度的大小a；

(3)电场强度变化后物块下滑距离L时的动能Ek。

【题目】如图所示，水平地面上方有一高度为H、上、下水平界面分别为PQ、MN的匀强磁场，磁感应强度为B．矩形导线框ab边长为l1，bc边长为l2，导线框的质量为m，电阻为R．磁场方向垂直于线框平面向里，磁场高度H>l2．线框从某高处由静止落下，当线框的cd边刚进入磁场时，线框的加速度方向向下、大小为；当线框的cd边刚离开磁场时，线框的加速度方向向上、大小为．在运动过程中，线框平面位于竖直平面内，上、下两边总平行于PQ．空气阻力不计，重力加速度为g．求：

（1）线框的cd边刚进入磁场时，通过线框导线中的电流；

（2）线框的ab边刚进入磁场时线框的速度大小；

（3）线框abcd从全部在磁场中开始到全部穿出磁场的过程中，通过线框导线横截面的电荷量．

【题目】用绝缘柱支撑着贴有小金属箔的导体A和B，使它们彼此接触，起初它们不带电，贴在它们下部的并列平行双金属箔是闭合的，现将带正电荷的物体C移近导体A，发现A和B下部的金属箔都张开一定的角度，如图所示，则（）

A.导体A和B内部的电场强度不为0

B.导体A和B下部的金属箔都感应出负电荷

C.如果用一根导线将导体A和B相连，则两金属箔都将闭合

D.导体A和B上的感应电荷在A和B内部产生的电场度不为0

【题目】在真空中上、下两个区域均有竖直向下的匀强电场，其电场线分布如图所示．有一带负电的微粒，从上边区域沿平行电场线方向以速度v0匀速下落，并进入下边区域(该区域的电场足够广)，在如图所示的速度—时间图象中，符合粒子在电场内运动情况的是(以v0方向为正方向)( )

A. B. C. D.

【题目】如图所示，M、N为竖直放置的平行金属板，两板间所加电压为，、为板上正对的小孔. 金属板P和Q水平放置在N板右侧，关于小孔、所在直线对称，两板的长度和两板间的距离均为l；距金属板P和Q右边缘l处有一荧光屏，荧光屏垂直于金属板P和Q；取屏上与S1、共线的O点为原点，向上为正方向建立x轴，M板左侧电子枪发射出的电子经小孔进入M、N两板间. 电子的质量为m，电荷量为e，初速度可以忽略. 不计电子重力和电子之间的相互作用. 为简单计，忽略电容器的边缘效应.

（1）求电子到达小孔时的速度大小v；

（2）金属板P和Q间电压u随时间t的变化关系如图所示，单位时间内从小孔进入的电子都相同. 电子打在荧光屏上形成一条亮线，忽略电场变化产生的磁场；可以认为每个电子在板P和Q间运动过程中，两板间的电压恒定.

a. 试分析、猜测题干中“可以认为每个电子在板P和Q间运动过程中，两板间的电压恒定”这句话的根据？

b. 当某个电子在金属板P、Q两板间电压时进入P、Q间，求其打到荧光屏上的位置.

c. 求打到荧光屏上的电子最大动能.

d. 试分析在一个周期（即时间）内荧光屏单位长度亮线上的电子个数是否相同？

【题目】在如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r，R1和R3均为定值电阻，且R3=r，R2为滑动变阻器。当R2的滑动触点在a端时合上开关S，此时三个电表A1、A2和V示数分别为I1、I2和U。现将R2的滑动触点向b端移动一小段距离，电路稳定之后，下列说法正确的是

A.I1减小、I2不变、U减小

B.电表A1的示数变化量小于电表A2的示数变化量

C.电源的输出功率变小，电源的效率变大

D.电容器C中的场强变小

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