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    如图15-7-8所示，真空室内存在匀强磁场，磁场方向垂直于图中纸面向里，磁感应强度的大小B=0.60 T.磁场内有一块平面感光直板ab，板面与磁场方向平行.在距ab的距离为t=16 cm处，有一个点状的α放射源S，它向各个方向发射α粒子，α粒子的速度都是v=3.0×106 m/s.已知α粒子的电荷与质量之比=5.0×107 C/kg.现只考虑在图纸平面中运动的α粒子，求ab上被α粒子打中的区域的长度.（α粒子带正电）

    图15-7-8

    解析：α粒子带正电，故在磁场中沿逆时针方向做匀速圆周运动，用R表示轨道半径，有qvB=

    由此得R=

    代入数值得R=10 cm  可见，2R＞l＞R

    因朝不同方向发射的α粒子的圆轨迹都过S，由此可知，某一圆轨迹在图中N左侧与ab相切，则此切点P1就是α粒子能打中的左侧最远点.为定出P1点的位置，可作平行于ab的直线cd，cd到ab的距离为R，以S为圆心，R为半径，作弧交cd与Q点，过Q作ab的垂线，它与ab的交点即为P1.

    由图中几何关系得：NP1= 

    再考虑N的右侧.任何α粒子在运动中离S的距离不可能超过2R，以2R为半径，S为圆心作圆，交ab于N右侧的P2点，此即右侧能打到的最远点.

    由图中几何关系得NP2=

    所求长度为  P1P2=NP1+NP2

    代入数值得  P1P2=20 cm.

    答案：20 cm

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    某同学用图14-7-11所示电路，测绘标有“3.8 V  0.3 A”的小灯泡的灯丝电阻R随电压U变化的图象.

    图14-7-11

    （1）除了导线和开关外，有以下一些器材可供选择：

    电流表：A1（量程100 mA，内阻约2 Ω）；A2（量程0.6 A，内阻约0.3 Ω）；

    电压表：V1（量程5 V，内阻约5 kΩ）；V2（量程15 V，内阻约15 kΩ）；?

    滑动变阻器：R1（阻值范围0～10 Ω）；R2（阻值范围0～2 kΩ）；

    电源：E1（电动势为1.5 V，内阻约为0.2 Ω）；E2（电动势为4 V，内阻约为0.04 Ω）?.

    为了调节方便，测量准确，实验中应选用电流表________，电压表_______，滑动变阻器_______，电源_______.（填器材的符号）

    （2）根据实验数据，计算并描绘处RU的图象如图14-7-12所示，由图象可知，此灯泡在不工作时，灯丝电阻为_______Ω；当所加电压为3.00 V时，灯丝电阻为_______Ω，灯泡实际消耗的电功率为_______W.

    图14-7-12

    （3）根据P-U图象，可确定小灯泡耗电功率P与外加电压U的关系.符合该关系的示意图是图14-7-13中的_______.

    图14-7-13

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    .如图15-7-8所示，真空室内存在匀强磁场，磁场方向垂直于图中纸面向里，磁感应强度的大小B=0.60 T.磁场内有一块平面感光直板ab，板面与磁场方向平行.在距ab的距离为t=16 cm处，有一个点状的α放射源S，它向各个方向发射α粒子，α粒子的速度都是v=3.0×106 m/s.已知α粒子的电荷与质量之比=5.0×107 C/kg.现只考虑在图纸平面中运动的α粒子，求ab上被α粒子打中的区域的长度.（α粒子带正电）

    图15-7-8

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    一物理兴趣小组利用学校实验室的数字实验系统探究物体作圆周运动时向心力与角速度、半径的关系.

    （1）首先，他们让一砝码做半径r为0.08m的圆周运动，数字实验系统通过测量和计算得到若干组向心力F和对应的角速度ω，如下表．请你根据表中的数据在图4-4-8所示的坐标上绘出F-ω的关系图像.

    实验序号

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8

    F/N

    2.42

    1.90

    1.43

    0.97

    0.76

    0.50

    0.23

    0.06

    ω/rad·s-1

    28.8

    25.7

    22.0

    18.0

    15.9

    13.0

    8.5

    4.3

    （2）通过对图像的观察，兴趣小组的同学猜测F与ω2成正比．你认为，可以通过进一步的转换，通过绘出____________关系图像来确定他们的猜测是否正确．   

    （3）在证实了F∝ω2之后，他们将砝码做圆周运动的半径r再分别调整为0.04m、0.12m，又得到了两条F-ω图像，他们将三次实验得到的图像放在一个坐标系中，如图4-4-9所示．通过对三条图像的比较、分析、讨论，他们得出F∝ r的结论，你认为他们的依据是                 _____________________________    ．

    （4）通过上述实验，他们得出：做圆周运动的物体受到的向心力F与角速度ω、半径r的数学关系式是F=kω2r，其中比例系数k的大小为__________，单位是________．

     

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图2-2-8所示,带正电小球质量为m=1×10-2kg,带电荷量为q=1×10-6C,置于光滑绝缘水平面上的A点.当空间存在着斜向上的匀强电场时,该小球从静止开始始终沿水平面做匀加速直线运动,当运动到B点时,测得其速度vB =1.5 m／s,此时小球的位移为s=0.15 m.求此匀强电场场强E的取值范围.(取g=10 m／s2)

    图2-2-8

    某同学求解如下：设电场方向与水平面之间夹角为θ,由动能定理qEscosθ=mvB2-0得E=V／m.由题意可知θ＞0,所以当E ＞7.5×104V／m时,小球将始终沿水平面做匀加速直线运动.

    经检查,计算无误.该同学所得结论是否有不完善之处?若有,请予以补充.

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