【题目】如图所示，两块水平放置、相距为d的长金属板C1D1、C2D2接在电压可调的电源上。长为L的两板中点为O1、O2，O1O2连线的右侧区域存在着方向垂直纸面向里的匀强磁场。将喷墨打印机的喷口靠近上板下表面C1处，从喷口连续不断喷出质量为m、水平速度为vo、带相等电荷量的墨滴。调节电源电压至U0，墨滴在电场区域恰能沿水平向右做匀速直线运动，进入电场、磁场共存区域后，最终垂直打在下板的M点。
（1）判断墨滴所带电荷是正电还是负电，并求其电荷量q；
（2）求磁感应强度B的大小；
（3）现保持喷口方向不变，使入射速度减小到vo的一半，墨滴将能经过磁场后又回到O1O2左侧电场区域，当墨滴经过磁场刚回到中线O1O2时，将电压U调至多大，可以让墨滴从两金属板左侧C1C2之间离开电场？
【答案】（1）
,负电荷（2）
（3）
【解析】（1）墨滴在电场区域做匀速直线运动，有
得
由于电场方向向下，电荷所受电场力向上，可知，墨滴带负电荷
（2）进入电场、磁场共存区域后，重力与电场力平衡，洛伦兹力做匀速圆周运动的向心力
考虑墨滴进入磁场和挡板的几何关系，可知墨滴在该区域恰完成四分之一圆周运动，则半径R=d，由此可知
（3）根据题设，墨滴速度减小到
时，设圆周运动半径为R’
有
得
则墨滴恰好经过半圆回到O2。
要使墨滴从两金属板左侧的C1C2之间离开电场，则墨滴应在电场力和重力作用下做匀速直线运动，从C2离开，即U1=U0
或做类平抛运动，最大偏向位移的墨滴从C1离开，则有
得
所以电压的调节范围是
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【题目】在用气垫导轨做“探究碰撞中的不变量”实验时，左侧滑块质量m1＝170 g，右侧滑块质量m2＝110 g，挡光片宽度为3.00 cm，两滑块之间有一压缩的弹簧片，并用细线连在一起，如图所示。开始时两滑块静止，烧断细线后，两滑块分别向左、右方向运动。挡光片通过光电门的时间分别为Δt1＝0.32 s，Δt2＝0.21 s。则两滑块的速度分别为v1′＝________m/s，v2′＝_______m/s。烧断细线前m1v1＋m2v2＝______kg·m/s，烧断细线后m1v1′＋m2v2′＝__________kg·m/s。可得到的结论是_________________。
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【题目】如图所示，两根互相平行的光滑金属导轨倾斜放置，导轨平面与水平面夹角为30°，导轨间距L=1 m，电阻忽略不计。垂直导轨的虚线间有一匀强磁场，磁感应强度大小B=0.5 T，方向垂直导轨平面向下，磁场区域的宽度d=0.8 m。导体棒a质量ma= 0.25 kg，电阻Ra=0.5 Ω；导体棒b的质量mb= 0.05 kg，电阻Rb=1.5 Ω，它们分别从图中M、N处同时由静止释放，b恰好匀速穿过磁场区域，且当b刚穿出磁场时a正好进入磁场，重力加速度g=10 m/s2，不计a、b棒之间的相互作用，导体棒始终与导轨垂直且与导轨接触良好，求：
（1）b棒刚进入磁场时的速度大小；
（2）a棒刚进入磁场时两端的电压；
（3）为保持a棒以进入时的加速度做匀加速运动，需对a棒施加平行于导轨向下的外力F作用，求F随时间t的变化关系。
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【题目】一个静止的放射性原子核处于垂直纸面向里的匀强磁场中，由于发生了衰变而形成了如图6所示的两个圆形径迹，两圆半径之比为1∶16 ，下面正确的是 （ ）
A. 该原子核发生了α衰变
B. 反冲核沿小圆作顺时针方向运动
C. 原静止的原子核的原子序数为15
D. 沿大圆和小圆运动的粒子的周期相同
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【题目】如图所示，阴极K用极限波长λ。=0．66 μm的金属铯制成的，用波长λ=0．50μm的绿光照射阴极K，调整两个极板电压，当A板电压比阴极高出2．5V时，光电流达到饱和，电流表示数为0．64μA，求：
(1)每秒钟阴极发射的光电子数和光电子飞出阴极时的最大初动能；
(2)如果把照射阴极绿光的光强增大为原来的2倍，每秒钟阴极发射的光电子数和光电子飞出阴极的最大初动能。
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【题目】如图所示为氢原子能级图，试回答下列问题：
(1)一群处于n＝4能级的氢原子跃迁后可能辐射出几种频率的光子？
(2)通过计算判断：氢原子从n＝4跃迁到n＝2时辐射出的光子，能否使金属铯发生光电效应？若能，则产生的光电子的初动能是否可能为0.48 eV？(已知普朗克常量h＝6.63×10－34 J·s，金属铯的极限频率为4.55×1014 Hz)
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【题目】如图所示，含有
、
、
的带电粒子束从小孔O1处射入速度选择器，沿直线O1O2运动的粒子在小孔O2处射出后垂直进入偏转磁场，最终打在P1、P2两点．则
A. 打在P1点的粒子是
B. 打在P2点的粒子是
和
C. O2P2的长度是O2P1长度的2倍
D. 粒子在偏转磁场中运动的时间都相等
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【题目】如图所示，在同一轨道平面上的几个人造地球卫星A、B、C绕地球做匀速圆周运动，某一时刻它们恰好在同一直线上，下列说法正确的是( )
A. 根据
可知，运行速度满足vA＞vB＞vC
B. 运转角速度满足ωA＞ωB＞ωC
C. 向心加速度满足aA＜aB＜aC
D. 运动一周后，A最先回到图示位置
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【题目】用如图甲所示的装置“验证机械能守恒定律”．
(1)下列物理量需要测量的是______(填写字母代号)．
A．重锤质量
B．重力加速度
C．重锤下落的高度
D．与下落高度对应的重锤的瞬时速度
(2)设重锤质量为m、打点计时器的打点周期为T、重力加速度为g.图乙是实验得到的一条纸带，A、B、C、D、E为相邻的连续点．根据测得的x1、x2、x3、x4写出重锤由B点到D点动能增量的表达式______．由于重锤下落时要克服阻力做功，所以该实验的动能增量总是______(选填“大于”“等于”或“小于”)重力势能的减少量．
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