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    【题目】如图甲所示，为质谱仪的原理图。质量为m的带正电粒子从静止开始经过电势差为U的电场加速后，从G点垂直于MN进入偏转磁场。该偏转磁场是一个以直线MN为上边界，方向垂直于纸面向外的匀强磁场，磁场的磁感应强度为B，带电粒子经偏转磁场后，最终到达照相底片上的H点。测得G、H间的距离为d，粒子受到的重力忽略不计。求：

    (1)粒子的电荷量；

    (2)若偏转磁场半径为r=的圆形磁场，且与M、N相切于G点，如图乙所示，粒子进入磁场的速度不变，要使粒子仍能打到H点，那么，圆形区域内匀强磁场的磁感应强度应为多大？

    【答案】(1)；(2)

    【解析】

    (1)粒子经过电场加速，由动能定理得

    进入磁场后做匀速圆周运动，由洛沦兹力提供向心力

    由几何知识得圆的半径

    由以上各式解得

    (2)设圆形磁场的圆心O与H的连线与MN的夹角为，则

    设粒子在圆形磁场中作圆周运动的轨道半径为，由几何知识得

    由洛伦兹力提供向心得

    由以上各式解得

    练习册系列答案
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    【题目】两电荷量分别为q1和q2的点电荷固定在x轴上的A、B两点，两点电荷连线上各点电势φ随坐标x变化的关系图像如图所示，其中P点电势最高，且xAP<xPB，则（　　）

    A.q1和q2都是负电荷

    B.q1的电荷量大于q2的电荷量

    C.在A、B之间将一负点电荷沿x轴从P点左侧移到右侧，电势能先减小后增大

    D.一点电荷只在电场力作用下沿x轴从P点运动到B点，加速度逐渐变小

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    【题目】某卫星在距月球表面高度为h的轨道上做匀速圆周运动，其运行的周期为T，最终在月球表面实现软着陆。若以R表示月球的半径，引力常量为G，忽略月球自转及地球对卫星的影响，下列说法不正确的是（ ）

    A. 该卫星绕月运行时的向心加速度为

    B. 月球的第一宇宙速度为

    C. 月球的质量为

    D. 物体在月球表面自由下落的加速度大小为

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，为验证动能定理的实验装置，较长的小车的前端固定有力传感器，能测出小车所受的拉力，小车上固定两个完全相同的遮光条A、B，小车、传感器及遮光条的总质量为M，小车放在安装有定滑轮和光电门的光滑轨道D上，光电门可记录遮光条A、B通过它时的挡光时间。用不可伸长的细线将小车与质量为m的重物相连，轨道放在水平桌面上，细线与轨道平行(滑轮质量、摩擦不计)。

    (1)用螺旋测微器测遮光条的宽度，如图乙所示，则遮光条的宽度d=____mm。

    (2)实验过程中______满足M远大于m(填“需要”或“不需要”)。

    (3)实验主要步骤如下:

    ①测量小车、传感器及遮光条的总质量M，测量两遮光条的距离L，按图甲正确连接器材。

    ②由静止释放小车，小车在细线拉动下运动，记录传感器的示数F及遮光条A、B经过光电门的挡光时间tA和tB，则验证动能定理的表达式为__________(用字母M、F、L、d、tA、tB表示)。

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】磁流体发电是一项新兴技术，它可以把物体的内能直接转化为电能。如图是它的示意图。平行金属板A、B之间有一个很强的磁场，将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量正、负离子）喷入磁场，A、B两板间便产生电压。如果把A、B和用电器连接，A、B就是直流电源的两个电极，设A、B两板间距为d，磁感应强度为B′，等离子体以速度v沿垂直于磁场的方向射入A、B两板之间，则下列说法正确的是（　　）

    A.A是直流电源的正极

    B.其他条件不变，若增大等离子体的电量q，则UAB增大

    C.电源的电动势为B′dv

    D.电源的电动势为qvB′

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】一个半径为R的均匀导电金属圆环放置在粗糙的水平绝缘桌面上，现加上一方向竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场，如图所示（俯视图）。将金属圆环接入电路中，干路电流为I，接入点a、b是圆环直径上的两个端点。金属圆环始终处于静止状态，则（ ）

    A.当电流为I时，金属圆环上半部分受到的安培力大小为丁πBIR

    B.当电流为I时，金属圆环受到的安培力大小为BIR

    C.增大干路电流，金属圆环对桌面的压力增大

    D.增大干路电流，金属圆环对桌面的摩擦力增大

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】某电场的部分电场线如图中实线所示，AB是一带电粒子仅在电场力作用下运动轨迹（图中虚线）上的两点，下列说法中正确的是（　　）

    A.粒子一定是从B点向A点运动

    B.电场中A点的电势低于B点的电势

    C.粒子在A点的电势能小于它在B点的电势能

    D.粒子在A点的加速度小于它在B点的加速度

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，虚线圆所围区域内有方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B．一束电子沿圆形区域的直径方向以速度v射入磁场，电子束经过磁场区后，其运动方向与原入射方向成θ角．设电子质量为m，电荷量为e，不计电子之间相互作用力及所受的重力．求：

    （1）电子在磁场中运动轨迹的半径R；

    （2）电子在磁场中运动的时间t；

    （3）圆形磁场区域的半径r．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示的平行板器件中，存在相互垂直的匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度B1=0．20T,方向垂直纸面向里，电场强度E1=1．0×105V/m,PQ为板间中线。紧靠平行板右侧边缘xOy坐标系的第一象限内，有一边界AO、与y轴的夹角∠AOy=450，边界线的上方有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度B2=0．25T,边界线的下方有竖直向上的匀强电场，电场强度E2=5.0×105V/m。一束带电荷量q=8.0×10-19C、质量m=8.0×10-26Kg的正离子从P点射入平行板间，沿中线PQ做直线运动，穿出平行板后从轴上坐标为（0,0．4 m）的Q点垂直轴射入磁场区，多次穿越边界线OA。求：

    （1）离子运动的速度；

    （2）离子从进入磁场到第二次穿越边界线OA所需的时间；

    （3）离子第四次穿越边界线的位置坐标。

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