如圖11-2-26所示,有一磁感應(yīng)強(qiáng)度B=9.1×10－4 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng),C、D為垂直于磁場(chǎng)的同一平面內(nèi)的兩點(diǎn),它們之間的距離l=0.05 m.今有一電子在此磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),它經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度v的方向和磁場(chǎng)方向垂直,且與CD間的夾角α=30°.問(wèn):

圖11-2-26

(1)電子在C點(diǎn)時(shí)所受的洛倫茲力的方向及大小如何?

(2)若此電子在運(yùn)動(dòng)中后來(lái)又經(jīng)過(guò)了D點(diǎn),則它的速度v應(yīng)是多大?

(3)電子從C點(diǎn)到D點(diǎn)所用的時(shí)間是多少?

(電子的質(zhì)量m=9.1×10－31 kg,電子的電荷量e=1.6×10－19 C)

(1)f=qvB,方向垂直于速度v方向斜向下

(2)8.0×106 m/s　(3)6.5×10－9 s


解析:

(1)電子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中將做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由左手定則可知,洛倫茲力處于垂直磁場(chǎng)的平面內(nèi),方向?yàn)榇怪庇谒俣?i>v的方向斜向下,大小為f=qvB.

(2)由題意知C、D為電子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的圓周軌跡上的兩點(diǎn),故C、D兩點(diǎn)的速度大小相同,若根據(jù)幾何關(guān)系求出CD弧長(zhǎng)所對(duì)的圓心角∠COD,如圖,就可以利用CD弦長(zhǎng)求出R,進(jìn)而求得速度v.

由得

∠DCO=90°－α=60°,故△OCD為正三角形,

(3)電子轉(zhuǎn)過(guò)1/6圓周所需時(shí)間為

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

某同學(xué)百米短跑成績(jī)是12.6s．跑動(dòng)過(guò)程中他在不同時(shí)刻的位置，以及他在每1s內(nèi)的平均速度見(jiàn)表．
時(shí)刻/s 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 11.0 12.0 12.6
位置/m 0 1.0 3.0 8.5 16.5 26.0 36.5 47.0 56.5 65.5 74.5 84.0 94.0 100
平均速度/（m?s-1） 1.0 2.0 5.5 8.0 9.5 10.5 10.5 9.5 9.0 9.0 9.5 10.0 10.0
根據(jù)表畫(huà)出的圖象如圖所示．試根據(jù)圖象討論下列問(wèn)題．

（1）在x-t圖象[圖（甲）]中，△x/△t表示什么？
（2）當(dāng)△t→0時(shí)，Q→P，PQ變?yōu)镻點(diǎn)的切線(xiàn)，切線(xiàn)的斜率表示什么？
（3）在根據(jù)平均速度與時(shí)間的關(guān)系畫(huà)出的圖象[圖（乙）]中，每個(gè)細(xì)長(zhǎng)的矩形面積表示什么？
（4）找出每個(gè)細(xì)長(zhǎng)的矩形頂邊的中點(diǎn)，連接這些中點(diǎn)形成如圖（乙）所示的一條曲線(xiàn)．能否把它看做是v-t圖象？簡(jiǎn)述理由．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

關(guān)于“探究物體的加速度與力、質(zhì)量三者之間的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，回答下列問(wèn)題：
（1）實(shí)驗(yàn)中砂桶及沙的總質(zhì)量m和小車(chē)與砝碼的總質(zhì)量M間必須滿(mǎn)足
m＜＜M
m＜＜M
，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接在
低
低
壓
交流
交流
電源上，每相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔為
0.02
0.02
s．
（2）以下操作正確的是
BC
BC

A．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將砂桶及沙用細(xì)繩通過(guò)定滑輪系在小車(chē)上
B．平衡摩擦力時(shí)，小車(chē)應(yīng)該做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)
C．每次改變小車(chē)的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力
D．實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先放開(kāi)小車(chē)，后接通電源．
（3）當(dāng)保持力F不變時(shí)，為了更直接地反映小車(chē)與砝碼的加速度a與小車(chē)與砝碼的總質(zhì)量M的關(guān)系，往往用a-1/M關(guān)系圖象表示出來(lái)．如果a-1/M圖象是通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的一條直線(xiàn)，則說(shuō)明
a與M 成反比
a與M 成反比
．
（4）圖（a），甲同學(xué)根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)畫(huà)出的a-F圖象，圖象表明實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題是
沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不徹底
沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不徹底
如何解決這個(gè)問(wèn)題：
將木板傾斜平衡摩擦力或?qū)A角調(diào)大一些
將木板傾斜平衡摩擦力或?qū)A角調(diào)大一些

（5）乙、丙同學(xué)用同一裝置實(shí)驗(yàn)，畫(huà)出了各自得到的a-F圖象如圖 （b）所示，說(shuō)明兩個(gè)同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)的哪一個(gè)物理量取值不同？并比較其大�。�
質(zhì)量，丙的質(zhì)量大于乙的質(zhì)量
質(zhì)量，丙的質(zhì)量大于乙的質(zhì)量


（6）如圖（c）是該實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶，打點(diǎn)頻率50Hz．O點(diǎn)為打出的第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C、D、E、F、G是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間有4個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出，AB=11.0cm、BC=14.0cm、CD=17.0cm、DE=20.0cm、EF=23.0cm、FG=26.0cm，根據(jù)以上數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算．物體的加速度是
3.0
3.0
m/s2，打F點(diǎn)時(shí)的速度是
2.45
2.45
m/s．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2011?上海模擬）如圖所示，家用內(nèi)徑為22cm的高壓鍋，鍋蓋上排氣孔的直徑為0.4cm，限壓閥的質(zhì)量為0.16kg．如果上海地區(qū)用它煮水消毒，根據(jù)下面水的沸點(diǎn)與壓強(qiáng)的關(guān)系的表格可知，這個(gè)高壓鍋內(nèi)最高水溫大約為
124
124
°C．若在鍋蓋上再安裝一套相同的排氣孔和限壓閥，則鍋內(nèi)最高水溫將
不變
不變
（填“升高”、“降低”或“不變”）（上海地區(qū)的大氣壓強(qiáng)約為1.00×105pa，g取10m/s2）
t（°C） 100 110 112 114 116 118 120 122 124 126 128
p（×105pa） 1.01 1.43 1.54 1.63 1.75 1.87 1.99 2.11 2.26 2.41 2.58

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，家用內(nèi)徑為22cm的高壓鍋，鍋蓋上排氣孔的直徑為0.4cm，限壓閥的質(zhì)量為0.16kg。如果上海地區(qū)用它煮水消毒，根據(jù)下面水的沸點(diǎn)與壓強(qiáng)的關(guān)系的表格可知，這個(gè)高壓鍋內(nèi)最高水溫大約為       °C。若在鍋蓋上再安裝一套相同的排氣孔和限壓閥，則鍋內(nèi)最高水溫將________（填“升高”、“降低”或“不變”）（上海地區(qū)的大氣壓強(qiáng)約為1.00×105pa，g取10m/s2）

t（°C）

100

110

112

114

116

118

120

122

124

126

128

p（×105pa）

1.01

1.43

1.54

1.63

1.75

1.87

1.99

2.11

2.26

2.41

2.58

 

 

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