【题目】如图所示，在xOy平面上第I象限内有平行于轴的有界匀强电场，方向如图，在第IV象限过点放一张垂直于xOy平面的感光胶片(感光胶片足够长)，Q点的坐标为(0，L)，在x轴和感光胶片间有方向垂直纸面向外的匀强磁场。y轴上一点P的坐标为(0.，L)，有一电子以垂直于y轴的初速度v0从P点垂直射入电场中，并从A点射出，A点坐标为(2L，0)。已知电子的电荷量大小为e，质量为m，不计电子的重力。
(1)求匀强电场的场强大小；
(2)为使第一次进入第Ⅳ象限的电子都能在感光胶片上曝光，求满足条件的所有磁感应强度B的值
【答案】(1)
(2)
【解析】
（1）电子在匀强电场中做类平抛运动，由类平抛运动知识可以求出匀强电场的场强．
（2）求出电子进入磁场时的速度，电子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由数学知识求出轨道半径，由牛顿第二定律可以求出磁感应强度．
（1）电子在匀强电场中做类平抛运动，
沿x轴方向：2L=v0t，
沿y轴方向：
，
解得：；
（2）离开电场时，电子沿y轴方向的速度：
，
离开电场时，设速度与x轴正向夹角为θ，
则tanθ=
，解得：θ=45°，
设离开电场时的速度为v，则
，
进入磁场后，电子以速度v做匀速圆周运动，设半径为R，
由牛顿第二定律得：evB=m
，
当电子刚好打在感光胶片时，由几何关系得：Rcosθ=R-L，
解得：R=（2+
）L，
解得：
，
为使第一次进入第Ⅳ象限的电子都能在感光胶片上曝光， ；
天天向上一本好卷系列答案
小学生10分钟应用题系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】某同学利用图甲所示的电路图测量电流表
的内阻RA（约为10Ω）和电源的电动势E。图中R1和R2为电阻箱，S1、S2为开关。已知电流表的量程为100mA。
（1）断开S2,闭合S1，调节R1的阻值，使满偏；保持R1的阻值不变，闭合S2，调节R2,当R2的阻值为5.2Ω时的示数为40 mA。则电流表的内阻的测量值RA=___Ω。该测量值_____(填"大于”“小于”或“等于”)真实值。
(2)保持S1闭合,断开S2 ,多次改变R1的阻值,并记录电流表的相应示数。若某次R1的示数如图乙所示，则此次R1的阻值为_____Ω。
(3)利用记录的R1的阻值和相应的电流表示数I,作出I-1—R1图象,如图丙所示，利用图丙可求得E=____V.。(结果保留两位有效数字)
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【题目】如图所示带电小球a以一定的初速度v0竖直向上抛出，能够达到的最大高度为ha；带电小球b在水平方向的匀强磁场以相同的初速度v0竖直向上抛出，上升的最大高度为hb；带电小球c在水平方向的匀强电场以相同的初速度v0竖直向上抛出，上升的最大高度为hc，不计空气阻力，三个小球的质量相等，则（ ）
A. 它们上升的最大高度关系为
B. 它们上升的最大高度关系为
C. 到达最大高度时，b小球动能最小
D. 到达最大高度时，c小球机械能最大
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【题目】如图甲所示，水平放置的平行金属导轨连接一个平行板电容器C和电阻R，导体棒MN放在导轨上且接触良好，整个装置放于垂直导轨平面的磁场中，磁感应强度B的变化情况如图乙所示(图示磁感应强度方向为正)，MN始终保持静止，则0～t2时间（ ）
A. MN所受安培力的大小始终没变
B. 电容器C的a板先带正电后带负电
C. 电容器C的电荷量大小始终没变
D. MN所受安培力的方向先向右后向左
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【题目】如图所示，坐标原点O左侧2m处有一粒子源，粒子源中，有带正电的粒子(比荷为
=1.0×1010C/kg)由静止进人电压U= 800V的加速电场，经加速后沿x轴正方向运动，O点右侧有以O1点为圆心、r=0.20m为半径的圆形区域，内部存在方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B=1.0×10－3T的匀强磁场(图中未画出)圆的左端跟y轴相切于直角坐标系原点O，右端与一个足够大的荧光屏MN相切于x轴上的A点，粒子重力不计。
(1)求粒子打到荧光屏上的位置到A点的距离；
(2)若撤去磁场在荧光屏左侧某区域加竖直向上匀强电场，电场左右宽度为2r，场强大小E=1.0×103V/m，粒子仍打在荧光屏的同一位置，求电场右边界到屏幕MN的距离。
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【题目】如图所示，a、b、c、d是均匀媒质中，轴上的四个质点，ab=4m，bc=8m，cd=12m。一列简谐横波以2m/s的波速沿x轴正向传播，在t=0时刻到达质点a处，质点a由平衡位置开始竖直向下运动，t=3s时a第一次到达最高点。下列说法正确的是___________。
A. 在t=6s时刻波恰好传到质点d处
B. 在t=5s时刻质点c恰好到达最高点
C. 质点b开始振动后，其振动周期为4s
D. 在4s<t<5s的时间间隔内质点b向上运动
E. 当质点d向下运动时，质点b一定向上运动
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【题目】质谱仪是测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具.如图所示为质谱仪的原理示意图,现利用质谱仪对氢元素进行测量.让氢元素三种同位素的离子流从容器A下方的小孔S无初速度飘入电势差为U的加速电场.加速后垂直进入磁感强度为B的匀强磁场中.氢的三种同位素最后打在照相底片D上,形成a、b、c三条“质谱线”.则下列判断正确的是
A. 进入磁场时速度从大到小排列的顺序是氚、氘、氕
B. 进入磁场时动能从大到小排列的顺序是氕、氘、氚
C. 在磁场中运动时间由大到小排列的顺序是氕、氘、氚
D. a、b、c三条“质谱线”依次排列的顺序是氚、氘、氕
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【题目】如图所示,光滑水平面上存在有界匀强磁场,直径与磁场宽度相同的金属圆形线框以一定的初速度斜向匀速通过磁场.在必要的时间段内施加必要的水平拉力保证其匀速运动,则
A. 金属框内感应电流方向先逆时针再顺时针
B. 金属框内感应电流先增大后减小再增大
C. 安培力方向与速度方向相反
D. 通过磁场的速度越大，线框中产生的焦耳热越多
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【题目】如图所示，两匀强磁场的方向相同，以虚线MN为理想边界，磁感应强度分别为
、
，今有一质量为m、电量为e的电子从MN上的P点沿垂直于磁场方向射入匀强磁场中，其运动轨迹为如图虚线所示的“心”形图线。则以下说法正确的是
A. 电子的运行轨迹为PDMCNEP
B. 电子运行一周回到P用时为
C. 
D. 
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