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    1．如图所示，洛伦兹力演示仪由励磁线圈、玻璃泡、电子枪等部分组成．励磁线圈是一对彼此平行的共轴的圆形线圈，它能够在两线圈之间产生匀强磁场．玻璃泡内充有稀薄的气体，电子枪在加速电压下发射电子，电子束通过泡内气体时能够显示出电子运动的径迹．若电子枪垂直磁场方向发射电子，给励磁线圈通电后，能看到电子束的径迹呈圆形．若只增大电子枪的加速电压或励磁线圈中的电流，下列说法中正确的是（　　）
    A．增大电子枪的加速电压，电子运动的周期变大
    B．增大电子枪的加速电压，电子束的轨道半径变小
    C．增大励磁线圈中的电流，电子运动的周期变大
    D．增大励磁线圈中的电流，电子束的轨道半径变小

    分析 根据动能定理表示出加速后获得的速度，然后根据洛伦兹力提供向心力推导出半径的表达式．

    解答 解：A、B、根据电子所受洛伦兹力的方向结合右手定则判断励磁线圈中电流方向是顺时针方向，电子在加速电场中加速，由动能定理有：
    eU=$\frac{1}{2}$mv02
    电子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力充当向心力，有：eBv0=$\frac{m{v}_{0}^{2}}{r}$
    解得：r=$\frac{m{v}_{0}}{eB}$=$\frac{1}{B}\sqrt{\frac{2mU}{e}}$
    而周期T=$\frac{2πm}{eB}$；当增大电子枪的加速电压，电子束的轨道半径变大，而周期不变．故AB错误；
    C、D、增大励磁线圈中的电流，电流产生的磁场增强，由上式可得，周期不变，而电子束的轨道半径变小．故C错误，D正确．
    故选：D．

    点评 本题考查了粒子在磁场中运动在实际生活中的应用，正确分析出仪器的原理是关键．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    20．光滑绝缘水平面上放置了光滑平行金属导轨ab、a′b′，间距为d=1m；一光滑导体轻杆PQ静止在轨道最左端．导轨虚线右侧区域存在磁感应强度B=0.4T的匀强磁场，方向垂直水平面向下．导轨左侧竖直放置两正对的平行金属板MN、M′N′，两平行板间电势差为U1=10V．将一带电量为q=0.5C，质量为m=0.4kg的带电小球在靠近MN板处由静止释放，沿直线从M′N′上的小孔射出，与PQ中点发生正碰，碰撞时间极短，碰撞前后小球带电量不变，且碰后都向右运动，小球速度v1；PQ速度v2=8m/s，经时间t1=0.5sPQ进入虚线右侧磁场区域．小球在t1时刻开始做类平抛运动，最终落在导轨a′b′上．试求：

    （1）小球从M′N′上小孔射出时的初速度v0；
    （2）小球做类平抛运动的时间t2；
    （3）要使小球不进入磁场区域，导体轻杆PQ的质量M应满足什么条件？

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    12．导热良好的圆柱形汽缸置于水平地面上，用质量为M的光滑活塞密封一定质量的理想气体，活塞横截面积为S，开始时汽缸开口向上，被封气体的体积为V0，如图1所示，现将汽缸平放，如图2所示，已知外界大气压强为p0，环境温度不变，待系统重新稳定后，求活塞相对于缸底移动的距离．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    9．质量为m的通电细杆置于倾角为θ的光滑导轨上，导轨的宽度为d，有垂直于纸面向里的电流I通过细杆，在如图所示的A、B、C、D个图中，能使细杆沿导轨向上运动的最小磁感应强度是（　　）
    A．B．C．D．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    16．如图示，滑板A放在水平面上，长度为l=2m，滑块质量mA=1kg、mB=0.99kg，A、B间粗糙，现有mC=0.01kg子弹以V0=200m/s速度向右击中B并留在其中，求

    （1）子弹C击中B后瞬间，B速度多大
    （2）若滑块A与水平面固定，B被子弹击中后恰好滑到A右端静止，求滑块B与A间动摩擦因数μ
    （3）若滑块A与水平面光滑，B与A间动摩擦因数不变，试分析B能否离开啊，并求整个过程A、B、C组成的系统损失的机械能．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    6．利用薄膜干涉可检查工件表面的平整度．如图（a）所示，现使透明标准板M和待检工件N间形成空气薄层，并用单色光照射，可观察到如图（b）所示的干涉条纹，条纹的弯曲处P和Q对应于A和B处，则N的上表面B处向上凸（选填“向上凸”或“向下凹”），条纹上的c、d、e三点对应处的空气薄层厚度相同的是c、d点．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    13．如图1所示，某学生小组借用“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置，进行“探究合外力做功和动能变化的关系”的实验：

    （1）实验明使小车在砝码和托盘的牵引下运动，以此定量探究细绳拉力做功与小车动能变化的关系．
    ①实验准备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸及图1所示的器材．若要完成该实验，必需的实验器材还有刻度尺；天平（带砝码）．
    ②为达到平衡摩擦力的目的，取下细绳和托盘，通过调节垫片的位置，改变长木板倾斜程度，根据打出的纸带判断小车是否做匀速直线运动运动．
    ③实验开始时，先调节木板上定滑轮的高度，使牵引小车的细绳与木板平行．这样做的目的是D（填字母代号）．
    A．避免小车在运动过程中发生抖动
    B．可使打点计时器在纸带上打出的点迹清晰
    C．可以保证小车最终能够实现匀速直线运动
    D．可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力
    （2）连接细绳及托盘，放入砝码，通过实验得到图2所示的纸带．纸带上O为小车运动起始时刻所打的点，选取时间间隔为0.1s的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G．
    实验时测得小车的质量为M=200g，小车所受细绳的拉力为F=0.2N．
    各计数点到O的距离为s，对应时刻小车的瞬时速度为v，小车所受拉力做的功为W，小车动能的变化为△Ek．请计算前补填表中空格（结果保留小数点后四位）．
    计数点s/mv/（m•s-1）v2/（m2•s-2）W/J△Ek/J
    A0.15500.55600.30910.03100.0309
    B0.21600.65550.42970.04320.0430
    C0.28610.75500.57000.05720.0570
    D0.36700.85700.73440.07340.0734
    E0.45750.95250.9073
    F0.55751.0511.1050.11150.1105
    G0.66771.1501.3230.13350.1323
    分析上述数据可知：在实验误差允许的范围内细绳拉力做的功等于小车动能的变化．．
    （3）这个小组在之前的一次实验中分析发现拉力做功总是要比小车动能增量明显大一些．这一情况可能是下列个些原因造成的C（填字母代号）．
    A．在接通电源的同时释放了小车
    B．小车释放时离打点计时器太近
    C．平衡摩擦力时长木板倾斜程度不够
    D．平衡摩擦力时长木板倾斜程度过大
    （4）实验小组进一步讨论认为可以通过绘制v2-s图线来分析实验数据．请根据表中各计数点的实验数据在图中标出对应的坐标点，并画出v2-s图线．

    分析△v2-s图线为一条通过原点的直线，直线的斜率如果在实验误差允许的范围内等于理论值，也可以得出相同的结论．这种方案中直线斜率表达式为k=$\frac{2F}{M}$（用题目中相关物理量字母表示）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    10．物体A、B、C均静止在同一水平面上，它们的质量分别为mA、mB、mC，与水平面的动摩擦因数分别为μA、μB、μC．用水平拉力F分别拉物体A、B、C，所得加速度a与拉力F的关系如图所示，A、B两直线平行，B、C延长线交于a轴负半轴同一点．则以下关系正确的是（　　）
    A．μA=μB=μCB．μA＞μB=μCC．mA=mB＜mCD．mA＜mB=mC

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    11．小李同学用纸带和打点计时器研究小车的运动，小车拉着纸带由右向左运动，他在打出的纸带上选择了6个计数点A、B、C、D、E、F，如图所示，相邻两个计数点的时间间隔为0.1s，各点到A点的距离依次是2.0cm、5.0cm、9.0cm、14.0cm、20.0cm．请根据题意完成以下问题：
    （1）打下B点时小车的速度为vB=0.25m/s．
    （2）根据纸带可得小车运动的加速度为1.0m/s2．

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