【題目】如圖所示，OO′為正對(duì)放置的水平金屬板M、N的中線。熱燈絲逸出的電子(初速度重力均不計(jì))在電壓為U的加速電場中由靜止開始運(yùn)動(dòng)，從小孔O射入兩板間正交的勻強(qiáng)電場、勻強(qiáng)磁場(圖中未畫出)后沿OO′做直線運(yùn)動(dòng)。已知兩板間的電壓為2U，兩板長度與兩板間的距離均為L，電子的質(zhì)量為m、電荷量為e。

(1)求板間勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B和方向；

(2)若保留兩金屬板間的勻強(qiáng)磁場不變，使兩金屬板均不帶電，求從小孔O射入的電子打到N板上的位置到N板左端的距離x。

【答案】（1） 垂直紙面向外；（2）

【解析】

（1）在電場中加速度，在復(fù)合場中直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)能定理和力的平衡求解即可；

（2）洛倫茲力提供向心力同時(shí)結(jié)合幾何關(guān)系求解即可；

（1）電子通過加速電場的過程中，由動(dòng)能定理有：

由于電子在兩板間做勻速運(yùn)動(dòng)，則，其中

聯(lián)立解得：

根據(jù)左手定則可判斷磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向外；

（2）洛倫茲力提供電子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力，有：

，其中由（1）得到

設(shè)電子打在N板上時(shí)的速度方向與N板的夾角為，由幾何關(guān)系有：

由幾何關(guān)系有：

聯(lián)立解得：。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，Q1、Q2為兩個(gè)被固定的相距L的點(diǎn)電荷，其中Q1帶電量為-4q，Q2帶電量為+q，a、b兩點(diǎn)在它們連線的延長線上.

(1)求兩點(diǎn)電荷連線上場強(qiáng)為0的點(diǎn)距離Q2多遠(yuǎn)

(2)現(xiàn)有一帶負(fù)電的粒子以一定的初速度沿直線從a點(diǎn)開始經(jīng)b點(diǎn)向遠(yuǎn)處運(yùn)動(dòng)(粒子只受電場力作用)，粒子經(jīng)過a、b兩點(diǎn)時(shí)的速度分別為va、vb，其速度圖象如圖乙所示，求從a到b電勢能的變化量。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩船在同一條河流中同時(shí)開始渡河,河寬為H,河水流速為v0,劃船速度均為v,出發(fā)時(shí)兩船相距H,甲、乙兩船船頭均與河岸成60°角,如圖所示。已知乙船恰好能垂直到達(dá)對(duì)岸A點(diǎn)。則下列判斷正確的是(　　)

A. 甲、乙兩船到達(dá)對(duì)岸的時(shí)間不同

B. v=2v0

C. 兩船可能在未到達(dá)對(duì)岸前相遇

D. 甲船也在A點(diǎn)靠岸

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，假設(shè)月球半徑為R，月球表面的重力加速度為g0，飛船在距月球表面高度為3R的圓形軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng)，到達(dá)軌道的A點(diǎn)點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，到達(dá)軌道的近月點(diǎn)B再次點(diǎn)火進(jìn)入近月軌道Ⅲ繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)．則

A. 飛船在軌道Ⅰ上的運(yùn)行速度為

B. 飛船在A點(diǎn)處點(diǎn)火時(shí)，動(dòng)能增加

C. 飛船在軌道Ⅰ上運(yùn)行時(shí)通過A點(diǎn)的加速度大于在軌道Ⅱ上運(yùn)行時(shí)通過A點(diǎn)的加速度

D. 飛船在軌道Ⅲ繞月球運(yùn)行一周所需的時(shí)間為2π

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖為某電源的U-I圖線，圖為某小燈泡的U-1圖線的一部分，則下列說法中正確的是( )

A. 電源的內(nèi)阻為10Ω

B. 小燈泡的電阻隨著電壓的增大而減小

C. 當(dāng)小燈泡兩端的電壓為1.0V時(shí)，它的電阻為 Ω

D. 把電源和小燈泡組成閉合回路，小燈泡的功率為2.4W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】宇航員到了某星球后做了如下實(shí)驗(yàn)：如圖所示，在光滑的圓錐頂用長為L的細(xì)線懸掛一質(zhì)量為m的小球，圓錐頂角2θ。當(dāng)圓錐和球一起以周期T勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，球恰好對(duì)錐面無壓力．已知星球的半徑為R，萬有引力常量為G．求：

（1）線的拉力；

（2）該星球表面的重力加速度；

（3）該星球的第一宇宙速度；

（4）該星球的密度．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直向下的勻強(qiáng)電場中的O點(diǎn)固定一點(diǎn)電荷，一個(gè)帶電小球可繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，a、b為圓周的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)。不計(jì)空氣阻力，則( )

A. 點(diǎn)電荷帶正電

B. a點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于b點(diǎn)的電場強(qiáng)度

C. 小球在從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過程中，電勢能增大

D. 如果加一個(gè)垂直于豎直平面的勻強(qiáng)磁場，小球也可以繼續(xù)做圓周運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢為3V，內(nèi)阻不計(jì)，L1、L2、L3為3個(gè)相同規(guī)格的小燈泡，這種小燈泡的伏安特性曲線如圖所示．當(dāng)開關(guān)閉合后，下列判斷正確的是（　�。�

A. 燈泡L1的電阻比燈泡L2的電阻大

B. 通過燈泡L1的電流為燈泡L2電流的2倍

C. 燈泡L1消耗的電功率為0.75W

D. 燈泡L2消耗的電功率為0.30W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑的圓錐頂端，用長為L=2m的細(xì)繩懸一質(zhì)量為m=1kg的小球，圓錐頂角為2θ=74°．求：

（1）當(dāng)小球ω=1rad/s的角速度隨圓錐體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，細(xì)繩上的拉力．

（2）當(dāng)小球以ω=5rad/s的角速度隨圓錐體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，細(xì)繩上的拉力．

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