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    一质量为M =" 0.8" kg的中空的、粗细均匀的、足够长的绝缘细管，其内表面粗糙、外表面光滑；有一质量为m =" 0.2" kg、电荷量为q =" 0.1" C的带正电小滑块以水平向右的速度进入管内，如图甲。细管置于光滑的水平地面上，细管的空间能让滑块顺利地滑进去，示意图如图乙。运动过程中滑块的电荷量保持不变。空间中存在垂直纸面向里的水平匀强磁场，磁感强度为B =" 1.0" T。（取水平向右为正方向，g =" 10" m/s2）
    (1)滑块以v0 = 10 m/s的初速度进入管内，则系统最终产生的内能为多少?
    (2)滑块最终的稳定速度vt取决于滑块进入细管时的初速度v0，请以滑块的初速度v0为横坐标、滑块最终稳定时的速度vt 为纵坐标，在丙图中画出滑块的vt—v0图象（只需画出v0的取值范围在0至60 m/s的图象）。
     
    见解析
    （1）小球刚进入管内时受到洛仑兹力为： N    (1分)

    依题意小球受洛仑兹力方向向上，，小球与管的下壁有弹力，摩擦使球减速至最终与细管速度相同时,两者以共同速度v运动          （1分）
    由动量守恒定律：      （2分） 得v =" 2" m/s   （1分）
    系统产生内能： （2分） 得：Q =" 8" J   （1分）
    （2）如图。（每段4分，共8分）
    分析：当滑块对管的上下壁均无压力时，滑块进入细管的速度满足：　    
    得：m/s　
    　①当小球初速小于m/s时，，小球与管的下壁有弹力，摩擦力使小球最终与管共速，系统动量守恒：
    代入数据得：　　（m/s）　
    ②当初速度大于时细管离开地面：  　　
    代入数据得： m/s　　　
    ③当小球初速20m/s≤v0≤100m/s时，小球与管的上壁有弹力，摩擦使球减速最终速度为, 即：m/s  
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    要使一个电压表的量程变大，可采用的方法是(     )
    A．并联一个阻值较大的电阻B．把原有的分压电阻换成阻值较大的电阻
    C．再串联一个阻值适当的分压电阻D．在原有的分压电阻上并联一个适当的电阻

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示，离子源产生的初速度为零、带电量均为、质量不同的正离子，被电压为的加速电场加速后匀速通过准直管，在到两极板等距离处垂直射入平行板间的匀强偏转电场，平行板间的电压为．偏转后通过极板上的小孔离开电场．经过一段匀速直线运动，垂直于边界进入磁感强度大小为、方向垂直于纸面向外的匀强磁场，已知．（忽略粒子所受重力）
    （1）试求质量为的正离子在磁场中做圆周运动的半径；
    （2）若质量为的正离子恰好垂直打在的中点处，试求能打在边上的正离子的质量范围．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    在平面内，第Ⅲ象限的直线是电场与磁场的边界，与轴负方向成角.在且的左侧空间存在着沿轴负方向的匀强电场，场强大小，在且的右侧空间存在着垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为，如图所示.一不计重力的带负电微粒，从坐标原点O沿轴负方向以的初速度进入磁场，已知微粒的电荷量，质量为，求：
    （1）带电微粒第一次经过磁场边界的位置坐标.
    （2）带电微粒由坐标原点释放到最终离开电、磁场区域所用的时间.
    （3）带电微粒最终离开电、磁场区域的位置坐标.

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，带电粒子以水平速度垂直进入正交的匀强电场和匀强磁场区域中，穿出电磁场区域时速度为，电场强度为E，磁感应强度为B，则粒子的径迹、与的大小关系为：（    ）
    A．要使粒子能沿直线运动，正电荷应从左边射入，负电荷应从右边射入
    B．当时，粒子沿直线运动，且
    C．当时，粒子沿曲线运动，且
    D．当时，粒子将向上运动

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    在水平地面上方有正交的匀强电场和匀强磁场，匀强电场方向竖直向下，匀强磁场方向水平向里。现将一个带正电的金属小球从M点以初速度v0水平抛出，小球着地时的速度为v1，在空中的飞行时间为t1。若将磁场撤除，其它条件均不变，那么小球着地时的速度为v2，在空中飞行的时间为t2。小球所受空气阻力可忽略不计，则关于v1和v2、t1和t2的大小比较，以下判断正确的是
     
    A．v1＞v2，t1＞t2B．v1＜v2，t1＜t2
    C．v1=v2，t1＜t2D．v1=v2，t1＞t2

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （10分）如图14所示，在NOQ范围内有垂直于纸面向里的匀强磁场Ⅰ，在MOQ范围内有垂直于纸面向外匀强磁场Ⅱ，M、O、N在一条直线上，∠MOQ=60°，这两个区域磁场的磁感应强度大小均为B。离子源中的离子（带电荷量为+q，质量为m）通过小孔O1进入极板间电压为U的加速电场区域（可认为初速度为零），离子经电场加速后通过小孔O2射出，从接近O点处进入磁场区域Ⅰ，离子进入磁场的速度垂直于磁场边界MN，也垂直于磁场，不计离子的重力。
    （1）当加速电场极板电压U=U0，求离子进入磁场中做圆周运动的半径R；
    （2）在OQ上有一点P，P点到O点距离为L，当加速电场极板电压U取哪些值时，才能保证离子通过P点

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    某一学生电源输出电压的瞬时值表达式为。关于该电源的使用，下列说法正确的是（   ）
    A．用此电源给打点计时器供电．其打点的时间间隔为0.02 s
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    C．把标有“6 V 2 W”的小灯泡接在此电源上，小灯泡将被烧毁
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    如图所示。电子自静止开始经M、N板间（两板间的电压为U）的电场加速后从A点垂直于磁场边界射入宽度为d的匀强磁场中，电子离开磁场时的位置P偏离入射方向的距离为L，在距离磁场边界S处有屏幕N， 电子射出磁场后打在屏上。（已知电子的质量为m，电量为e）求:
    （1）电子射入磁场时的速度VA
    （2）匀强磁场的磁感应强度.
    （3）电子打到屏幕上的点距中心O点的距离是多少？

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