【題目】用洛倫茲力演示儀可以觀察電子在磁場中的運動徑跡.圖 ()是洛倫茲力演示儀的實物圖,圖()是結(jié)構(gòu)示意圖.勵磁線圈通電后可以產(chǎn)生垂直紙面的勻強磁場,勵磁線圈中的電流越大,產(chǎn)生的磁場越強.圖()中電子經(jīng)電子槍中的加速電場加速后水平向左垂直磁感線方向射入磁場.下列關(guān)于實驗現(xiàn)象和分析正確的是( )

A. 僅增大勵磁線圈中的電流,電子束徑跡的半徑變小

B. 僅升高電子槍加速電場的電壓,電子束徑跡的半徑變小

C. 僅升高電子槍加速電場的電壓,電子做圓周運動的周期將變小

D. 要使電子形成如圖(乙)中的運動徑跡,勵磁線圈應通以逆時針方向的電流

【答案】A

【解析】電子在加速電場中加速,由動能定理有:eU=mv02電子在勻強磁場中做勻速圓周運動,洛倫茲力充當向心力,有:eBv0=m解得: ,可見保持勵磁電壓不變,B不變,增加加速電壓,電子束形成圓周的半徑增大.保持加速電壓不變,增加勵磁電流,B增大,電子束形成圓周的半徑減小,故A正確,B錯誤;電子在磁場中運動的周期: ,與電子的速度無關(guān),與加速電場的大小無關(guān).故C錯誤; 若勵磁線圈通以逆時針方向的電流,由安培定則知,產(chǎn)生的磁場向外,根據(jù)左手定則判斷知,電子進入磁場時所受的洛倫茲力向下,電子的運動軌跡不可能是圖中所示,同理,可得勵磁線圈通以順時針方向的電流,則能形成結(jié)構(gòu)示意圖中的電子運動徑跡.故D錯誤; 故選A

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相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖是自行車傳動機構(gòu)的示意圖。其中I是大齒輪,II是小齒輪,III是后輪。

(1)假設腳踏板的轉(zhuǎn)速為nr/s,則大齒輪I的角速度是____________rad/s。

(2)要知道在這種情況下自行車前進的速度有多大,除需要測量大齒輪I的半徑,小齒輪II的半徑外,還需要測量的物理量是______________。

(3)用上述量推導出自行車前進速度的表達式:________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】利用霍爾效應制作的霍爾元件,廣泛應用于測量和自動控制等領域。如圖所示是霍爾元件的工作原理示意圖,磁感應強度B垂直于霍爾元件的工作面向下,當元件中通入圖示方向的電流I時,C、D兩側(cè)面會形成一定的電勢差U。下列說法中正確的是

A. C側(cè)面電勢高于D側(cè)面,則元件中形成電流的載流子帶負電

B. C側(cè)面電勢高于D側(cè)面,則元件中形成電流的載流子帶正電

C. 在地球南、北極上方測地磁場強弱時,元件工作面豎直放置時U最大

D. 在地球赤道上方測地磁場強弱時,元件工作面豎直放置且與地球經(jīng)線垂直時,U最大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑水平面上有一小車,右端固定一沙箱,沙箱上連接一水平的輕質(zhì)彈簧,小車與沙箱的總質(zhì)量為。車上在沙箱左側(cè)距離的位置上放有一質(zhì)量為小物塊A,物塊A與小車的動摩擦因數(shù)為。僅在沙面上空間存在水平向右的勻強電場,場強。當物塊A隨小車以速度向右做勻速直線運動時,距沙面高處有一質(zhì)量為的帶正電的小球,以的初速度水平向左拋出,最終落入沙箱中。已知小球與沙箱的相互作用時間極短,且忽略最短時的長度,并取。求:

1)小球落入沙箱前的速度和開始下落時與小車右端的水平距離;

2)小車在前進過程中,彈簧具有的最大值彈性勢能;

3)設小車左端與沙箱左側(cè)的距離為。請討論分析物塊A相對小車向左運動的過程中,其與小車摩擦產(chǎn)生的熱量的關(guān)系式。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個導熱的圓筒底部有一條細短管連通,圓筒內(nèi)裝有約20cm深的水銀,K為閥門,處于關(guān)閉狀態(tài)。左側(cè)大圓筒的橫截面積,水銀面到圓筒頂部的高度,水銀上方是空氣,空氣的壓強,室溫。左側(cè)圓筒中豎直放置一根托里拆利管,管的橫截面積遠小于兩圓筒的橫截面積,托里拆利管中水銀上方有氮氣,氮氣柱的長度,水銀柱的高度。右側(cè)小圓筒的橫截面積,一個活塞緊貼水銀放置。已知大氣壓強。求:

Ⅰ)若環(huán)境溫度緩慢升高,左側(cè)圓筒內(nèi)空氣的壓強變?yōu)槎啻螅?/span>

Ⅱ)在環(huán)境溫度為時,用力控制右側(cè)圓筒中活塞,打開閥門K,使活塞緩慢升高后固定,則托里拆利管中氮氣柱的長度最終變?yōu)槎啻?(結(jié)果可以帶跟號)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(1)在下列學生實驗中,需要平衡摩擦力的實驗有__________(填字母)

A.“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律

B.“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系

C.“探究做功與物體速度變化的關(guān)系

D.“探究作用力與反作用力的關(guān)系

(2)某小組做探究小車速度隨時間變化的規(guī)律實驗時,除了選擇小車、速滑輪的長木板、細繩、鉤碼、刻度尺、導線(按需要備選)外,還要選擇下圖中的哪些儀器___________(填字母)

(3)在上小題中,用一端固定的橡皮筋代替鉤碼和細線拉動小車,就可以做探究功與速度變化的關(guān)系實驗。調(diào)節(jié)好實驗裝置,當用一條橡皮筋拉動小車時,打出的紙帶如下圖所示,請根據(jù)紙帶上的數(shù)據(jù)計算小車勻速時的速度v=_______m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一帶電塑料小球質(zhì)量為m,用絲線懸掛于0點,并在豎直平面內(nèi)擺動,最大擺角為60°,水平磁場垂直于小球擺動的平面。當小球自左方擺到最低點時,懸線上的張力恰為零,則小球自右方最大擺角處擺到最低點時懸線上的張力為

A. 2mg B. 4mg C. 6mg D. 8mg

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在大型物流貨場,廣泛應用著傳送帶搬運貨物。如圖甲所示,與水平面成θ角傾斜的傳送帶以恒定速率運動,皮帶始終是繃緊的,將m=lkg的貨物放在傳送帶上的A處,經(jīng)過1.2s到達傳送帶的B端。用速度傳感器測得貨物與傳送帶的速度v隨時間t變化圖象如圖乙所示,已知重力加速度g=10m/s,由v-t圖可知

A. A、B兩點的距離為2.4m

B. A、B兩點的距離為3.2m

C. 貨物與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.4

D. 貨物與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.5

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】對于萬有引力定律的表達式,下列說法中正確的是( 。

A. 公式中G為引力常量,它是由實驗測得的,沒有單位

B. r趨近于零時,萬有引力趨近于無窮大

C. m1m2受到的引力總是大小相等的,且與m1、m2是否相等無關(guān)

D. m1m2受到的引力總是大小相等、方向相反,是一對平衡力

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