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【题目】如图所示,正方形abcd区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,一束电子以不同的速率从a点沿ab方向飞入匀强磁场中,下列判断正确的是

A. c点射出的电子与从d点射出的电子速率之比为1:2

B. bc边中点射出的电子比从cd边中点射出的电子运动速率大

C. 所有从cd边射出的电子在磁场中运动时间都相同

D. 所有从ad边射出的电子在磁场中运动时间都相同

【答案】BD

【解析】设电子在磁场中运动的轨迹半径为r,根据洛伦兹力提供向心力,得:qvB=m,解得:v=,可见,vr;设磁场边长为L,如图所示,电子从c点离开磁场时,其轨迹半径为 rc=L;从d点离开磁场的电子,其轨迹半径为rd=L/2,则得:vc:vd=2:l.故A错误.从bc边中点射出的电子的运转半径比从cd边中点射出的电子运转半径较大,则从bc边中点射出的电子比从cd边中点射出的电子运动速率大,选项B正确;若电子从bc边射出,则电子射入磁场时的速率越大,轨道半径越大,电子转过的圆心角越小,其在磁场中的运动时间就越短,故C错误;若电子从ad边射出,则电子在磁场中转过的圆心角都相等,都是90°,它们在磁场中的运动时间相等,与电子的速率无关,故D正确;故选BD.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某科研小组要用伏安法测量磁流体发电机的电动势和内阻,所用器材如图所示,其中,长方体表示磁流体发电机的发电导管,其前后两个侧面是绝缘体,上下两表面是电阻不计的导体薄片,薄片上分别焊接一个接线柱.匀强磁场垂直于前后两个侧面,含有正、负离子的高速流体在发电导管内向右匀速流动,两个接线柱间形成稳定的电势差.

发电导管的 接线柱电势高.(选填“上”或“下”)

在图中用笔连线代替导线,把电路元件连接起来以达实验目的.

连接好电路后,调节滑动变阻器,记录多组电流表示数I和对应的电压表示数U的数据,在U—I坐标系中描点如图所示.根据描出的点作出U—I图线,并由图线求出磁流体发电机的电动势E= V;内阻r=

该小组利用求出的内阻r来研究流体的导电特性,首先测量了长方体发电导管的各边长度分别为d1、d2、d3,如上图所示,然后根据电阻定律r=求流体的电阻率,则公式中的电阻长度l= ,S= .(用d1、d2、d3表示)

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【题目】如图甲所示,垂直纸面向里的匀强磁场的区域宽度为2a,磁感应强度的大小为B。一边长为a、电阻为4R的 正方形均匀导线框CDEF从图示位置开始沿x轴正以速度v匀速穿过磁场区域,在乙图中给出的线框EF两端的电压UEF与线框移动距离的关系的图象正确的是

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】有一个待测电阻R的阻值约为7.5 Ω,现要精确测量该待测电阻的阻值.有下列器材供选用:

A.电压表V03V,内阻未知)

B.电流表A103 A,内阻约为0.5 Ω

C.电流表A20100 mA,内阻为4.0 Ω

D.定值电阻R0=1.0 Ω

E.滑动变阻器R110 Ω2 A

F.滑动变阻器R21kΩ0.5 A

G.学生电源E(直流4V),还有电键一个,导线若干

1)实验中所用电流表应选用_______,滑动变阻器应选用 ______(填器材前的字母序号)

2)实验时要求精确测量待测电阻R的值,测量电压从零开始多取几组数据,请在虚线方框中画出满足实验要求的测量电路图。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示, 有一个可视为质点带正电的小物块其质量为m1kg,电荷量,从光滑平台上的A点以v02m/s的初速度水平抛出,到达C点时,恰好沿C点的切线方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道,最后小物块滑上紧靠轨道末端D点的质量为M3kg的被固定住的长木板,最终恰停在木板的最左端.已知虚线OD左侧存在竖直向上的匀强电场,场强大小木板上表面与圆弧轨道末端切线相平,木板上表面粗糙,木板下表面与水平地面之间光滑,木板长度圆弧轨道的半径为R=0.9mC点和圆弧的圆心连线与竖直方向的夹角θ60°,不计空气阻力,g10 m/s.求:

1)小物块到达圆弧轨道末端D点时对轨道的压力;

2)小物块与长木板间的动摩擦因数μ

3)若木板未被固定,且撤掉电场,仍将滑块在A点以v02m/s的初速度水平抛出,试通过计算说明小物块能否从长木板左端滑出?若能,则求出小物块和木板的最终速度,若不能,则求出小物块与木板刚保持相对静止时,木板右端与D点的距离。

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【题目】如图所示,两光滑平行金属导轨间的距离L=0.4m,金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37°,在导轨所在平面内,分布着方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场。现把一个质量m=0.04kg的导体棒ab垂直放在金属导轨上,当接通电源后,导轨中通过的电流恒为I=1.5A时,导体棒恰好静止,g10m/s2。已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,求:

(1)磁场的磁感应强度为多大?

(2)若突然只将磁场方向变为竖直向上,其他条件不变,则磁场方向改变后的瞬间,导体棒的加速度为多少?

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【题目】发电机转子是匝数n=100,边长L=20cm的正方形线圈,其置于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,绕着垂直磁场方向的轴以ω=100π(rads)的角速度转动,当转到线圈平面与磁场方向垂直时开始计时.线圈的电阻r=1Ω,外电路电阻R=99Ω.试求:

(1)写出交变电流瞬时值表达式;

(2)外电阻上消耗的功率;

(3)从计时开始,线圈转过过程中,通过外电阻的电荷量是多少?

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【题目】底部封闭的圆柱形气缸内有一个质量为m20kg的薄活塞(厚度不计),活塞与底部间封闭一定质量的理想气体,距离底部高h=50cm处有卡档可以限制活塞的运动。已知气缸内横截面积S=0.01m2气体温度为t0=27℃时活塞离气缸底部的高度是h1=40cm,大气压强P0=1.0×105Pa,重力加速度取10m/s2,不计活塞与气缸间的摩擦。求:

ⅰ)在活塞上加质量为40kg的重物,最后静止时活塞离底部的高度h2

ⅱ)撤去重物,再将缸内气体温度缓慢升高到t=177℃,最后缸内气体的压强P

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【题目】为了测定某电池的电动势(约10V~11V)和内电阻(小于),需要把一个量程为5V的直流电压表接一固定电阻(用电阻箱代替),改装为量程为15V的电压表,然后用伏安法测电源的电动势和内电阻,以下是该实验的操作过程:

1)把电压表量程扩大,实验电路如图甲所示,请完成第五步的填空。

第一步:把滑动变阻器滑动片移至最右端

第二步:把电阻箱阻值调到零

第三步:闭合电键

第四步:把滑动变阻器滑动片调到适当位置,使电压表读数为4.5V

第五步:把电阻箱阻值调到适当值,使电压表读数为_______V

第六步:不再改变电阻箱阻值,保持电压表和电阻箱串联,撤去其它线路,即得量程为15V的电压表

2)上述实验可供选择的器材有:

A.某电池(电动势约10V~11V,内电阻小于

B.电压表(量程为5V,内阻约4KΩ

C.电阻箱(阻值范围0~9999Ω

D.电阻箱(阻值范围0~99999Ω

E.滑动变阻器(阻值为0~20Ω,额定电流2A

F.滑动变阻器(阻值为0~20KΩ,额定电流0.2A

电阻箱应选_________滑动变阻器应选_________用大写字母表示)。

3)用该扩大了量程的电压表(电压表的表盘没变),测电源电动势E和内电阻r,实验电路如图乙所示,得到多组电压U和电流I的值,并作出U—I图线如图丙所示,可知电池的电动势为___________V,内电阻为_______Ω。(保留3位有效数字)

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