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    16．如图所示，两匀强磁场方向相同，以虚线MN为理想边界，磁感应强度分别为B1、B2．今有一个质量为m、电荷量为e的电子从MN上的P点沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场B1中，其运动轨迹是如图所示的“心”形图线．则以下说法正确的是（　　）
    A．电子的运动轨迹沿PENCMDP方向
    B．电子运动一周回到P所用时间为T=$\frac{4πm}{{B}_{1}e}$
    C．B1=4B2
    D．B2=2B1

    分析 电子在磁场中受到洛伦兹力作用做匀速圆周运动，根据左手定则判断电子的绕行方向，根据周期公式分三个部分求解运动一周的时间，根据半径关系求解两磁场的关系．

    解答 解：A、根据左手定则可知：电子从P点沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场B1时，受到的洛伦兹力方向向上，所以电子的运行轨迹为PDMCNEP，故A错误；
    B、电子在整个过程中，在匀强磁场B1中运动两个半圆，即运动一个周期，在匀强磁场B2中运动半个周期，所以T=$\frac{2πm}{{B}_{1}e}$+$\frac{πm}{{B}_{2}e}$，由图象可知，电子在匀强磁场B1中运动半径是匀强磁场B2中运动半径的一半，根据r=$\frac{mv}{Be}$可知，B1=2B2，则可知T=$\frac{4πm}{{B}_{1}e}$； 故B正确，CD错误．
    故选：B

    点评 本题是带电粒子在磁场中运动的问题，要求同学们能根据左手定则判断洛伦兹力的方向，能结合几何关系求解，知道半径公式及周期公式，难度适中．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    6．成年人一次深呼吸吸入450cm3的空气，则一次深呼吸所吸入的空气质量是5.8×10-4kg；所吸入的气体分子数是1.12×1022个．（按标准状况估算，空气的摩尔质量m=29g/mol）

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    7．用伏安法测量一电池的电动势和内阻．已知该待测电池的电动势E约为12V，内阻约数十欧，允许输出的最大电流为50mA，可选用的实验器材有：
    电压表V1（量程3V，内阻RV1=2000Ω）；
    电压表V2（量程6V，内阻RV2约为5000Ω）；
    电流表A（量程50mA）；
    滑动变阻器R（最大电阻300Ω）；
    定值电阻R1（阻值为6000Ω）；
    定值电阻R2（阻值为250Ω）；
    开关S；导线若干．

    由电压表的读数U0计算出路端电压U，并根据路端电压U及电流表的读数I得出U-I图线，如图所示．
    （1）利用所选器在图中虚线方框内完成电路连接，并标明所选器材的符号．
    （2）在设计的电路中，路端电压U=${U}_{0}（1+\frac{{R}_{1}}{{R}_{V1}}）$（用公式表示）．
    （3）由U-I图线线求得出待测电池的内阻为50.0Ω． 
    （4）在设计的电路中，测得的电动势为12.5V．（（3）、（4）结果保留三位有效数字）

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    4．一只小灯泡，额定功率为0.75W，额定电压值已模糊不清．A小组的同学想测定其额定电压值，于是先用欧姆表测出该灯泡的电阻约为3Ω，然后根据公式计算出该灯泡的额定电压U=$\sqrt{PR}$=1.5V．B小组同学认为A小组测量方法有误，他们利用下面可供选择的器材设计一个电路，测量通过灯泡的电流和它两端的电压，并根据测量数据来绘制灯泡的U-I图线，进而找到灯泡的额定电压．
    A．电压表V（量程3V，内阻约3kΩ）       
    B．电流表A1（量程1 500mA，内阻约0.02Ω）
    C．电流表A2（量程500mA，内阻约0.6Ω）
    D．滑动变阻器R1（0～10Ω）
    E．滑动变阻器R2（0～100Ω）           
    F．电源E（电动势4.0V，内阻不计）
    G．开关S和导线若干              
    H．待测灯泡L（额定功率0.75W，额定电压未知）
    （1）在实验过程中，B小组的同学将灯泡两端的电压由零缓慢地增加，在下面图a所给的虚线框中画出实验的电路原理图．上述器材中，电流表选A2（选填“A1”或“A2”）；滑动变阻器选R1（选填“R1”或“R2”）．

    （2）当电压达到1.23V时，发现灯泡亮度很暗，当达到2.70V时，灯泡功率已超过额定功率，便立即断开开关，并将所测数据记录在下面表格中．
    次数1234567
    U/V0.200.601.001.401.802.202.70
    I/mA80155195227255279310
    请你根据表中实验数据在图b中作出灯泡的UI图线．
    （3）由图象得出该灯泡的额定电压应为2.5V；显然这一结果大于1.5V，究其原因是灯泡电阻随着温度的升高而升高．

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    11．如图所示，在某一均匀介质中，A、B是振动情况完全相同的两个波源，其简谐运动表达式均为x=0.3sin（200πt） m，两波源形成的简谐横波分别沿AP、BP方向传播，波速都是500m/s．某时刻在P点两列波的波峰相遇，则简谐横波的波长为5m，介质中P点的振幅为0.6m．

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    1．某同学按如图所示方案探究求合力的方法．橡皮条位于AO方向，O为结点．所给测力计的量程均为5N，分别沿着水平方向和竖直方向．
    （1）竖直方向的测力计示数为2.50N，请在虚线方格纸上按作图法的要求画出这两个力及它们的合力，这个合力属于理论上的合力（填“理论上”、“实际”或“假设”）．
    （2）若保持水平测力计示数不变，则竖直测力计示数不能超过3.00N，原因是测量合力时不能超过测力计的量程．

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    8．在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：
    A．待测的干电池（电动势约为1.5V，内电阻小于1.0Ω）
    B．电流表A1（量程0～3mA，内阻 Rg1=10Ω）
    C．电流表A2（量程0～0.6A，内阻 R=0.1Ω）
    D．滑动变阻器R1（0～20Ω，10A）
    E．滑动变阻器 R2（0～200Ω，l A）
    F．定值电阻 R0（990Ω）
    G．开关和导线若干

    （1）某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，于是他设计了如图甲所示的（a）、
    （b）两个参考实验电路，其中合理的是b图所示的电路；在该电路中，为了操作方便且能准确地进行测量，滑动变阻器应选D（填写器材前的字母代号）．
    （2）图乙为该同学根据（1）中选出的合理的实验电路，利用测出的数据绘出的 I1-I2图线（I1为电流表A的示数，I2为电流表A2的示数，且I2的数值远大于I1的数值），则由图线可得被测电池的电动势E=1.50V，内阻r=0.80Ω．（结果保留小数点后2位）
    （3）若将图线的纵坐标改为I1（R0+Rg1），则图线与纵坐标轴的交点的物理含义为电源电动势．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    5．下列与原子或原子核有关的一些说法，正确的是（　　）
    A．发生α衰变时，是由于原子核内的中子转化质子和电子，电子释放出来形成α射线
    B．纺织和印刷的车间某处放一些放射性同位素物质，是为了杀死空气中的细菌
    C．核力具有饱和性和短程性，原子核为了稳定，故重核在形成时其中子数多于质子数
    D．把原子核分开成为核子所需要的能量叫做该原子核的比结合能

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    6．在“用DIS研究机械能守恒定律”的实验中，用到的传感器是光电门传感器．若摆锤直径的测量值大于其真实值会造成摆锤动能的测量值偏大．（选填：“大”或“小”）．

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