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    【题目】如图所示，质量为m、带电量为e的电子垂直于磁感应强度为B的匀强磁场，以一定的速度从a点沿边界进入长为D、宽为L的abcd矩形磁场区域，偏转后恰好从c点离开磁场，如图所示。根据这些信息，可求出

    A. 轨道半径

    B. 轨道半径的最大值为L

    C. 电子离开磁场时的动量

    D. 电子在磁场中运动的时间

    【答案】ACD

    【解析】试题分析：画出粒子运动的轨迹图，根据几何知识求解半径，然后根据求解电子的动量以及运动时间．

    粒子运动轨迹如图所示，根据几何知识可得， ，而在中，故，从图中可知要使粒子从c点射出，半径大于L，故A正确B错误；根据，可求得电子离开磁场时的动量，C正确；根据余弦定理可求得轨迹所对应的圆心角aoc，然后根据求得粒子运动时间，故D正确．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图，在半径为R的圆形区域内，有匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直于圆平面向里（未画出）。一群比荷为的负离子以相同速率（较大），由P点（PQ为水平直径）在纸平面内向不同方向射入磁场中发生偏转后，又飞出磁场（不计重力），则下列说法正确的是（ ）

    A. 离子在磁场中运动的半径一定相等

    B. 由Q点飞出的离子在磁场中运动的时间最长

    C. 沿PQ方向射入的离子飞出时偏转角最大

    D. 如果入射速率，则沿各个方向射入的离子在飞离开磁场时的速度方向均竖直向下

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】图示为验证向心力跟质量、半径、角速度关系式的实验装置，金属块放置在转台上，电动机带动转台做圆周运动，改变电动机的电压，可以改变转台的转速，光电计时器可以记录转台每转一圈的时间，金属块被约束在转台的凹槽中，只能沿半径方向移动，且跟转台之间的摩擦力很小可以忽略。

    (1)某同学为了探究向心力跟角速度的关系，需要控制_____________和______________两个变量保持不变，改变转台的转速，对应每个转速由_____________读出金属块受到的拉力，由光电计时器读出转动的周期T，计算出转动的角速度ω=______________。

    (2)上述实验中，该同学多次改变转速后，记录一组力与对应周期数据，他用图像法来处理数据，结果画出了如下图所示的图象，图线是一条过原点的直线，请你分析他的图象横坐标x表示的物理量是______________，国际单位是_______________。

    (3)为了验证向心力跟半径、质量的关系，还需要用到的实验器材有______________和_______________。

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，足够长的水平轨道左侧b1b2﹣c1c2部分轨道间距为2L，右侧c1c2﹣d1d2部分的轨道间距为L，曲线轨道与水平轨道相切于b1b2 ， 所有轨道均光滑且电阻不计．在水平轨道内有斜向下与竖直方向成θ=37°的匀强磁场，磁感应强度大小为B=0.1T．质量为M=0.2kg的金属棒B垂直于导轨静止放置在右侧窄轨道上，质量为m=0.1kg的导体棒A自曲线轨道上a1a2处由静止释放，两金属棒在运动过程中始终相互平行且与导轨保持良好接触，A棒总在宽轨上运动，B棒总在窄轨上运动．已知：两金属棒接入电路的有效电阻均为R=0.2Ω，h=0.2m，L=0.2m，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2求：

    （1）金属棒A滑到b1b2处时的速度大小；

    （2）金属棒B匀速运动的速度大小；

    （3）在两棒整个的运动过程中通过金属棒A某截面的电量；

    （4）在两棒整个的运动过程中金属棒A、B在水平导轨间扫过的面积之差．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】2007年诺贝尔物理学奖授予了两位发现“巨磁电阻”效应的物理学家，材料的电阻随磁场的增加而增大的现象称为磁阻效应，利用这种效应可以测量磁感应强度．若图为某磁敏电阻在室温下的电阻--磁感应强度特性曲线，其中RB、R0分别表示有、无磁场时磁敏电阻的阻值．为了测量磁感应强度B，需先测量磁敏电阻处于磁场中的电阻值RB，请按要求完成下列实验；

    （1）设计一个可以测量磁场中该磁敏电阻阻值的电路，在图的虚线框内画出实验电路原理图（磁敏电阻及所处磁场已给出，待测磁场磁感应强度大小约为0.6～1.2T，不考虑磁场对电路其它部分的影响）．要求误差较小__________．

    提供的器材如下：

    A．磁敏电阻，无磁场时阻值Ro=200Ω

    B．滑动变阻器R，全电阻约20Ω

    C．电流表．量程2.5mA，内阻约30Ω　　

    D．电压表，量程3V，内阻约3kΩ

    E．直流电源E，电动势3V，内阻不计　　

    F．开关S，导线若干

    （2）正确接线后，将磁敏电阻置入待测磁场中，测量数据如下表，根据下表可求出磁敏电阻的测量值

    RB=1.5×103 __Ω，结合图1可知待测磁场的磁感应强度B=1.2 _____T．（均保留两位有效数字）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图，一长为10cm的金属棒ab用两个完全相同的弹簧水平地悬挂在匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为0.1T，方向垂直于纸面向里，弹簧上端固定，下端与金属棒绝缘，金属棒通过开关与一电动势为12V的电池相连，电路总电阻为2Ω，已知开关断开时两弹簧的伸长量均为0.5cm，闭合开关，系统重新平衡后，两弹簧的伸长量与开关断开时相比均改变了0.3cm，重力加速度大小取10m/s2，判断开关闭合后金属棒所受安培力的方向，并求出金属棒的质量．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】某压力锅结构如图所示。盖好密封锅盖，将压力阀套在出气孔上，给压力锅加热，当锅内气体压强达到一定值时，气体就把压力阀顶起。假定在海平面上压力阀被顶起时，压力锅内的温度为T1，之后每隔t0顶起一次。

    （Ⅰ）若此时锅内气体的体积为V，摩尔体积为V0，阿伏加德罗常数为NA，写出锅内气体分子数的估算表达式。

    （Ⅱ）假定在一次放气过程中，锅内气体对压力阀及外界做功W，并向外界释放了q的热量，在单位时间内锅体损耗能量为E，时间t内锅需要从外界吸收多少热量？

    （Ⅲ）试分析在不同的海拔高度使用压力锅时，压力阀被顶起时锅内气体的温度TH跟海拔高度H的关系式？已知大气压强p随海拔高度H的变化满足P＝p0（1－αH），其中常数α＞0，压力阀的质量为m，出气孔的横截面积为S。

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】示波器的核心部件是示波管，其内部抽成真空，图17是它内部结构的简化原理图。它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成。炽热的金属丝可以连续发射电子，电子质量为m，电荷量为e。发射出的电子由静止经电压U1加速后，从金属板的小孔O射出，沿OO′进入偏转电场，经偏转电场后打在荧光屏上。偏转电场是由两个平行的相同金属极板M、N组成，已知极板的长度为l，两板间的距离为d，极板间电压为U2，偏转电场极板的右端到荧光屏的距离为L。不计电子受到的重力和电子之间的相互作用。

    （1）求电子从小孔O穿出时的速度大小v0；

    （2）求电子离开偏转电场时沿垂直于板面方向偏移的距离y；

    （3）若将极板M、N间所加的直流电压U2改为交变电压u=Umsint，电子穿过偏转电场的时间远小于交流电的周期T，且电子能全部打到荧光屏上，求电子打在荧光屏内范围的长度s。

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】电磁弹射技术是一种新兴的直线推进技术，适宜于短行程发射大载荷，在军事、民用和工业领域具有广泛应用前景。我国已成功研制出用于航空母舰舰载机起飞的电磁弹射器。它由发电机、直线电机、强迫储能装置和控制系统等部分组成。

    电磁弹射器可以简化为如图所示的装置以说明其基本原理。电源和一对足够长平行金属导轨M、N分别通过单刀双掷开关K与电容器相连。电源的电动势E=10V，内阻不计。两条足够长的导轨相距L=0.1m且水平放置，处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面且竖直向下，电容器的电容C=10F。现将一质量m=0.1kg、电阻r=0.1Ω的金属滑块垂直放置于导轨的滑槽内，分别与两导轨良好接触。将开关K置于a使电容器充电，充电结束后，再将开关K置于b，金属滑块会在电磁力的驱动下运动，不计导轨和电路其他部分的电阻，且忽略金属滑块运动过程中的一切阻力，不计电容充放电过程中该装置向外辐射的电磁能量及导轨中电流产生的磁场对滑块的作用。

    （1）在电容器放电过程中，金属滑块两端电压与电容器两极间电压始终相等。求在开关K置于b瞬间，金属滑块的加速度的大小a；

    （2）求金属滑块最大速度v；

    （3）a.电容器是一种储能装置，当电容两极间电压为U时，它所储存的电能A=CU2/2。求金属滑块在运动过程中产生的焦耳热Q；

    b.金属滑块在运动时会产生反电动势，使金属滑块中大量定向运动的自由电子又受到一个阻力作用。请分析并计算在金属滑块运动过程中这个阻力所做的总功W。

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