16.如图.ABCD是边长为的正方形.质量为.电荷量为的电子以大小为的初速度沿纸面垂直于BC变射入正方形区域.在正方形内适当区域中有匀强磁场.电子从BC边上的任意点入射.都只能从A点射出磁场.不计重力.求: (1)次匀强磁场区域中磁感应强度的方向和大小, (2)此匀强磁场区域的最小面积. 解析:(1)设匀强磁场的磁感应强度的大小为B.令圆弧是自C点垂直于BC入射的电子在磁场中的运行 轨道.电子所受到的磁场的作用力 应指向圆弧的圆心.因而磁场的方向应垂直于纸面向外.圆弧的圆心在CB边或其延长线上.依题意. 圆心在A.C连线的中垂线上.故B 点即为圆心.圆半径为按照牛顿定律有 联立①②式得 中决定的磁感应强度的方向和大小.可知自点垂直于入射电子在A点沿DA方向射出.且自BC边上其它点垂直于入射的电子的运动轨道只能在BAEC区域中.因而.圆弧是所求的最小磁场区域的一个边界. 为了决定该磁场区域的另一边界.我们来考察射中A点的电子的速度方向与BA的延长线交角为(不妨设)的情形.该电子的运动轨迹如图所示. 图中.圆的圆心为O.pq垂直于BC边 .由③式知.圆弧的半径仍为.在D为原点.DC为x轴.AD为轴的坐标系中.P点的坐标为 这意味着.在范围内.p点形成以D为圆心.为半径的四分之一圆周.它是电子做直线运动和圆周运动的分界线.构成所求磁场区域的另一边界. 因此.所求的最小匀强磁场区域时分别以和为圆心.为半径的两个四分之一圆周和所围成的.其面积为 评分参考:本题10分.第(1)问4分.①至③式各1分,得出正确的磁场方向的.再给1分.第(2)问6分.得出“圆弧是所求磁场区域的一个边界 的.给2分,得出所求磁场区域的另一个边界的.再给2分,⑥式2分. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(09年海南物理)2.一根容易形变的弹性导线,两端固定。导线中通有电流,方向如图中箭头所示。当没有磁场时,导线呈直线状态:当分别加上方向竖直向上、水平向右或垂直于纸面向外的匀强磁场时,描述导线状态的四个图示中正确的是                                                                 (    )

 

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(09年海南物理)2.一根容易形变的弹性导线,两端固定。导线中通有电流,方向如图中箭头所示。当没有磁场时,导线呈直线状态:当分别加上方向竖直向上、水平向右或垂直于纸面向外的匀强磁场时,描述导线状态的四个图示中正确的是                                                                (   )

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(09年海南中学月考)(8分)如图所示,一圆柱形绝热气缸竖直放置,通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体。活塞的质量为m,横截面积为S,与容器底部相距h。现通过电热丝缓慢加热气体,当气体吸收热量Q时,活塞上升上h,此时气体的温为T1。已知大气压强为p0,重力加速度为g,不计活塞与气缸的摩擦,求:

(1)气体的压强。

     (2)加热过程中气体的内能增加量。

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(09年海南中学第四次月考)(8分)如图所示,两块相距为d,足够长的金属板平行竖直放置,两板间电压为U,长为L的细绳绝缘线一端拴质量为m的带电小球,另一端固定在左板上某点,小球静止时绝缘线与竖直方向夹角为θ。如突然将丝线剪断,问:

(1)小球将如何运动?

(2)小球经多长时间打到金属板上?

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(09·海南物理·1)两个大小分别为)的力作用在同一质点上,它们的合力的大小F满足  (    )

A.                  B.

C.          D.

 

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