练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    洛伦兹力演示仪主要是由两个励磁线圈、玻璃泡和电子枪组成，图是演示仪的结构示意图．两个励磁线圈在玻璃泡的区域内产生匀强磁场，磁场的方向与纸面垂直，磁感应强度的大小B=KI，其中I是励磁线圈 的电流，k是比例系数（k=5×10-4T/A）．电子枪中灯丝发出的电子初速度为零，经过U=140v的电场加速后，垂直磁场方向进入磁场区域，在玻璃泡内运动时形成的圆形径迹．调节励磁线圈中的电流，当I=2A时，用卡尺测得电子圆形径迹的直径为D=0.08m，忽略电子的重力和电子间的相互作用力，可以判断出（　　）
    A．励磁线圈中的电流方向是顺时针，电子的比荷为
    e
    me
    =1.75×1011C/kg
    B．励磁线圈中的电流方向是逆时针，电子的比荷为
    e
    me
    =1.75×1011C/kg
    C．励磁线圈中的电流方向是顺时针，电子的比荷为
    e
    me
    =4.38×1010C/kg
    D．励磁线圈中的电流方向是逆时针，电子的比荷为
    e
    me
    =4.38×1010 C/kg

    根据电子所受洛伦兹力的方向结合右手定则判断励磁线圈中电流方向是顺时针方向
    电子在加速电场中加速，由动能定理eU=
    1
    2
    mv02 ①
    电子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力充当向心力
    eBv0=
    mv02
    r
    ②
    D=2r ③
    解得：
    e
    m
    =
    8U
    D2B2
    ④
    又B=KI=10×10-4T ⑤
    代入数据得：
    e
    m
    =1.75×1011C/kg ⑥
    故选：A．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    A．速率一定越小B．速率一定越大
    C．在磁场中通过的路程越长D．在磁场中的周期一定越大

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示：在真空中,半径为的圆形区域内存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里，在磁场右侧有一对平行金属板和，两板间距离为，板长为，板的中心线与磁场的圆心在同一直线上，有一电荷量为、质量为的带电的粒子,以速度从圆周上的点沿垂直于半径并指向圆心的方向进入磁场平面,当从圆周上的点水平飞出磁场时，给、板加上如下图所示电压，最后粒子刚好以平行于板的速度，从板的边缘飞出(不计粒子重力)，求
    （1）磁场的磁感应强度；
    （2）求交变电压的周期和电压的值；
    （3）若时,该粒子从、板右侧沿板的中心线仍以速率向左射入、之间，求粒子从磁场中射出的点到点的距离？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    一质量为m、电荷量为q的带电粒子在磁感应强度为B的匀强磁场中做圆周运动，其效果相当于一环形电流，则此环形电流为多大（　　）
    A．
    q2B
    2πm
    		B．
    2πm
    q2B
    		C．
    2πq2
    Bm
    		D．
    Bm
    2πq2

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，在OM与OP之间无限大区域内存在着磁感应强度为B=2×10-3T的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向内．一质量为m=6.4×10-27kg、电荷量为q=-3.2×10-19C的带电粒子从A点以速度v0垂直OM射入磁场，之后又垂直OP离开磁场．不计粒子重力，A点到OP边界的距离为L=0.2
    		2
    m．求：
    （1）粒子的速度v0；
    （2）粒子在磁场中运动的时间t；
    （3）若要求粒子不能从OP边界射出，则粒子从A点垂直OM射入磁场的最大速度vm．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，一束质量为m、电荷量为q的带正电粒子从O点由静止开始经过匀强电场加速后，均从边界AN的中点P垂直于AN和磁场方向射入磁感应强度为B=
    3
    R
    2mU
    q
    的匀强磁场中．已知匀强电场的宽度为d=
    1
    2
    R，匀强磁场由一个长为2R、宽为
    1
    2
    R的矩形区域组成，磁场方向垂直纸面向里，粒子间的相互作用和重力均不计．
    （1）若加速电场加速电压为9U，求粒子在电磁场中运动的总时间；
    （2）若加速电场加速电压为U，求粒子在电磁场中运动的总时间．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，在平面直角坐标系xOy平面内存在着方向相反的两个匀强磁场区域，其中圆心在坐标原点、半径为R的圆形区域Ⅰ内磁场方向垂直于xOy平面向里，第一象限和第四象限的圆形区域外（区域Ⅱ）的磁场方向垂直于xOy平面向外，MN为与x轴垂直且与y轴相距2.5R的一条直线，现有一质量为m、电荷量为+q的带电粒子，经过加速电压为U的加速电场加速后，从坐标为（-R，0）的A点沿x轴正方向射入区域Ⅰ，并从横坐标为0.5R处的P点进入区域Ⅱ．已知粒子第一次经过直线MN和第二次经过直线MN时的速度方向恰好相反，不计粒子重力，求：
    （1）粒子进入圆形区域Ⅰ时的运动速度v的大小；
    （2）区域Ⅰ和Ⅱ中磁感应强度B1、B2的大小；
    （3）粒子从A点开始到第二次经过直线MN的过程中运动的总时间t．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图甲所示，x轴正方向水平向右，y轴正方向竖直向上．在xoy平面内有与y轴平行的匀强电场，在半径为R的圆形区域内加有与xoy平面垂直的匀强磁场．在坐标原点O处放置一带电微粒发射装置，它可以连续不断地发射具有相同质量m、电荷量q（q＞0）和初速为v0的带电粒子．已知重力加速度大小为g．

    （1）当带电微粒发射装置连续不断地沿y轴正方向发射这种带电微粒时，这些带电微粒将沿圆形磁场区域的水平直径方向离开磁场，并继续沿x轴正方向运动．求电场强度和磁感应强度的大小和方向．
    （2）调节坐标原点．处的带电微粒发射装置，使其在xoy平面内不断地以相同速率v0沿不同方向将这种带电微粒射入第1象限，如图乙所示．现要求这些带电微粒最终都能平行于x轴正方向运动，则在保证匀强电场、匀强磁场的强度及方向不变的条件下，应如何改变匀强磁场的分布区域？并求出符合条件的磁场区域的最小面积．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图，在空间中有一坐标系xOy，其第一象限内充满着两个匀强磁场区域I和II，直线OP是它们的边界，区域I中的磁感应强度为B，方向垂直纸面向外；区域II中的磁感应强度为2B，方向垂直纸面向内，边界上的P点坐标为（4L，3L）．一质量为m电荷量为q的带正粒子从P点平行于y轴负方向射入区域I，经过一段时间后，粒子恰好经过原点O，忽略粒子重力，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：
    （1）粒子从P点运动到O点的时间为多少？
    （2）粒子的速度大小是多少？

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案