19．如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界CD和EF相互平行，寬度為d，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，一電子垂直磁場(chǎng)方向射入，入射方向與CD邊界夾角為θ=60°，已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，不計(jì)電子重力．若電子運(yùn)動(dòng)軌跡恰好與邊界EF相切，求電子的速率為多大．

分析 根據(jù)題意畫(huà)出電子的運(yùn)動(dòng)軌跡，由幾何知識(shí)求出軌跡半徑．再根據(jù)牛頓第二定律求電子的速率．

解答 解：電子運(yùn)動(dòng)軌跡恰好與邊界EF相切，則其運(yùn)動(dòng)的軌跡如下圖所示
設(shè)電子的軌跡半徑為R，由幾何關(guān)系可得：R+R•cosθ=d
又 θ=60°
所以得：R=$\frac{2}{3}$d
由洛侖茲力和向心力公式可得：evB=m$\frac{{v}^{2}}{R}$
解得：v=$\frac{2eBd}{3m}$
答：電子的速率為v=$\frac{2eBd}{3m}$．

點(diǎn)評(píng) 考查洛倫茲力的應(yīng)用，要掌握幾何關(guān)系在題中的運(yùn)用，理解在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間與圓心角的關(guān)系．注意本題關(guān)鍵是畫(huà)出正確的運(yùn)動(dòng)軌跡．

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：選擇題

9．如圖所示RT為正溫度系數(shù)熱敏電阻，R1為光敏電阻，R2和R3均為定值電阻，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，V為理想電壓表，現(xiàn)發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)增大，可能的原因是（　�。�
①熱敏電阻溫度升高，其他條件不變
②熱敏電阻溫度降低，其他條件不變
③光照增強(qiáng)，其他條件不變
④光照減弱，其他條件不變．
A．①③B．①④C．②③D．②④

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

10．如圖所示是某居民小區(qū)門(mén)口利用光敏電阻設(shè)計(jì)的行人監(jiān)控裝置，R1為光敏電阻（光照增強(qiáng)電阻變�。琑2為定值電阻，A、B接監(jiān)控裝置．則（　�。�
①當(dāng)有人通過(guò)而遮蔽光線(xiàn)時(shí)，A、B之間電壓升高　
②當(dāng)有人通過(guò)而遮蔽光線(xiàn)時(shí)，A、B之間電壓降低　
③當(dāng)僅增大R2的阻值時(shí)，可增大A、B之間的電壓　
④當(dāng)僅減小R2的阻值時(shí)，可增大A、B之間的電壓．
A．①③B．①④C．②③D．②④

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

7．一個(gè)平板小車(chē)置于光滑水平面上，其右端恰好和一個(gè)$\frac{1}{4}$光滑圓弧軌道AB的底端等高對(duì)接，如圖所示．已知小車(chē)質(zhì)量M=3.0kg，長(zhǎng)L=2.06m，圓弧軌道半徑R=0.8m．現(xiàn)將一質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊，由軌道頂端A點(diǎn)無(wú)初速釋放，滑塊滑到B端后沖上小 車(chē)．滑塊與小車(chē)上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3．（取g=10m/s2）試求：
（1）滑塊到達(dá)底端B點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)它支持力的大小；
（2）小車(chē)最終運(yùn)動(dòng)的速度；
（3）滑塊與車(chē)面間由于摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

14．如圖所示，鋁質(zhì)圓盤(pán)可繞豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)，整個(gè)圓盤(pán)都處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)之中，通過(guò)電刷在圓盤(pán)軸心與邊緣之間接一個(gè)電阻R，在圓盤(pán)按圖中箭頭方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法中正確的有（　�。�
A．圓盤(pán)上各點(diǎn)電勢(shì)都相等
B．電阻R上的電流由b到a
C．圓盤(pán)邊緣上各點(diǎn)電勢(shì)都相等
D．穿過(guò)圓盤(pán)的磁通量不變化，不發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

4．如圖所示，兩根等長(zhǎng)的繩子AB和BC吊一重物靜止，兩根繩子與水平方向夾角均為60°．現(xiàn)保持繩子AB與水平方向的夾角不變，而將繩子BC逐漸緩慢地變化到沿水平方向，在這一過(guò)程中，繩子BC的拉力變化情況是（　�。�
A．逐漸增大B．先逐漸減小，后逐漸增大
C．逐漸減小D．先逐漸增大，后逐漸減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

11．如圖所示，在同一均勻介質(zhì)中有S1和S2兩個(gè)波源，這兩個(gè)波源的頻率、振動(dòng)方向均相同，且振動(dòng)的步調(diào)完全一致，S1與S2之間相距為4m，若S1、S2振動(dòng)頻率均為5Hz，兩列波的波速均為10m/s，B點(diǎn)為S1和S2連線(xiàn)的中點(diǎn)，今以B點(diǎn)為圓心，以R=BS1為半徑畫(huà)圓．
①該波的波長(zhǎng)為2m
②在S1、S2連線(xiàn)之間振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)有3個(gè)
③在該圓周上（S1和S2兩波源除外）共有6個(gè)振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

8．如圖所示，在張緊的繩上掛了a、b、c、d四個(gè)單擺，四個(gè)單擺的擺長(zhǎng)關(guān)系為lc＞lb=ld＞la，先讓d擺擺動(dòng)起來(lái)，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．b擺發(fā)生振動(dòng)，其余擺均不動(dòng)B．所有擺均以相同頻率振動(dòng)
C．所有擺均以相同擺角振動(dòng)D．b擺振幅最大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

9．如圖所示為用光電門(mén)測(cè)定鋼球下落時(shí)受到的阻力的實(shí)驗(yàn)裝置．直徑為d、質(zhì)量為m的小鋼球下落的過(guò)程中，先后通過(guò)光電門(mén)A、B，計(jì)時(shí)裝置測(cè)出鋼球通過(guò)A、B的時(shí)間分別為tA、tB．用鋼球通過(guò)光電門(mén)的平均速度表示鋼球球心通過(guò)光電門(mén)的瞬時(shí)速度．測(cè)出兩光電門(mén)間的距離為h（已知h＞＞d），當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間．
（1）鋼球下落的加速度大小a=$\frac{1}{2h}$（$\frac{seo0syg^{2}}{{t}_{B}^{2}}$-$\frac{8iomqim^{2}}{{t}_{A}^{2}}$），鋼球受到的空氣平均阻力Ff=mg-$\frac{m}{2h}$（$\frac{eucqaoe^{2}}{{t}_{B}^{2}}$-$\frac{sckmqkq^{2}}{{t}_{A}^{2}}$）．
（2）本題“用鋼球通過(guò)光電門(mén)的平均速度表示鋼球球心通過(guò)光電門(mén)的瞬時(shí)速度”，但從嚴(yán)格意義上講是不準(zhǔn)確的，實(shí)際上鋼球通過(guò)光電門(mén)的平均速度小于（選填“大于”或“小于”）鋼球球心通過(guò)光電門(mén)的瞬時(shí)速度．

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