【題目】如圖所示，質量為m、帶電量為e的電子垂直于磁感應強度為B的勻強磁場，以一定的速度從a點沿邊界進入長為D、寬為L的abcd矩形磁場區域，偏轉后恰好從c點離開磁場，如圖所示。根據這些信息，可求出
A. 軌道半徑
B. 軌道半徑的最大值為L
C. 電子離開磁場時的動量
D. 電子在磁場中運動的時間
精英口算卡系列答案科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】如圖，在半徑為R的圓形區域內，有勻強磁場，磁感應強度為B，方向垂直于圓平面向里（未畫出）。一群比荷為
的負離子以相同速率
（較大），由P點（PQ為水平直徑）在紙平面內向不同方向射入磁場中發生偏轉后，又飛出磁場（不計重力），則下列說法正確的是（ ）
A. 離子在磁場中運動的半徑一定相等
B. 由Q點飛出的離子在磁場中運動的時間最長
C. 沿PQ方向射入的離子飛出時偏轉角最大
D. 如果入射速率
，則沿各個方向射入的離子在飛離開磁場時的速度方向均豎直向下
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【題目】圖示為驗證向心力跟質量、半徑、角速度關系式的實驗裝置，金屬塊放置在轉臺上，電動機帶動轉臺做圓周運動，改變電動機的電壓，可以改變轉臺的轉速，光電計時器可以記錄轉臺每轉一圈的時間，金屬塊被約束在轉臺的凹槽中，只能沿半徑方向移動，且跟轉臺之間的摩擦力很小可以忽略。
(1)某同學為了探究向心力跟角速度的關系，需要控制_____________和______________兩個變量保持不變，改變轉臺的轉速，對應每個轉速由_____________讀出金屬塊受到的拉力，由光電計時器讀出轉動的周期T，計算出轉動的角速度ω=______________。
(2)上述實驗中，該同學多次改變轉速后，記錄一組力與對應周期數據，他用圖像法來處理數據，結果畫出了如下圖所示的圖象，圖線是一條過原點的直線，請你分析他的圖象橫坐標x表示的物理量是______________，國際單位是_______________。
(3)為了驗證向心力跟半徑、質量的關系，還需要用到的實驗器材有______________和_______________。
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【題目】如圖所示，足夠長的水平軌道左側b1b2﹣c1c2部分軌道間距為2L，右側c1c2﹣d1d2部分的軌道間距為L，曲線軌道與水平軌道相切于b1b2 ， 所有軌道均光滑且電阻不計．在水平軌道內有斜向下與豎直方向成θ=37°的勻強磁場，磁感應強度大小為B=0.1T．質量為M=0.2kg的金屬棒B垂直于導軌靜止放置在右側窄軌道上，質量為m=0.1kg的導體棒A自曲線軌道上a1a2處由靜止釋放，兩金屬棒在運動過程中始終相互平行且與導軌保持良好接觸，A棒總在寬軌上運動，B棒總在窄軌上運動．已知：兩金屬棒接入電路的有效電阻均為R=0.2Ω，h=0.2m，L=0.2m，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2求：
（1）金屬棒A滑到b1b2處時的速度大小；
（2）金屬棒B勻速運動的速度大小；
（3）在兩棒整個的運動過程中通過金屬棒A某截面的電量；
（4）在兩棒整個的運動過程中金屬棒A、B在水平導軌間掃過的面積之差．
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【題目】2007年諾貝爾物理學獎授予了兩位發現“巨磁電阻”效應的物理學家，材料的電阻隨磁場的增加而增大的現象稱為磁阻效應，利用這種效應可以測量磁感應強度．若圖為某磁敏電阻在室溫下的電阻--磁感應強度特性曲線，其中RB、R0分別表示有、無磁場時磁敏電阻的阻值．為了測量磁感應強度B，需先測量磁敏電阻處于磁場中的電阻值RB，請按要求完成下列實驗；
（1）設計一個可以測量磁場中該磁敏電阻阻值的電路，在圖的虛線框內畫出實驗電路原理圖（磁敏電阻及所處磁場已給出，待測磁場磁感應強度大小約為0.6～1.2T，不考慮磁場對電路其它部分的影響）．要求誤差較小__________．
提供的器材如下：
A．磁敏電阻，無磁場時阻值Ro=200Ω
B．滑動變阻器R，全電阻約20Ω
C．電流表．量程2.5mA，內阻約30Ω
D．電壓表，量程3V，內阻約3kΩ
E．直流電源E，電動勢3V，內阻不計
F．開關S，導線若干
（2）正確接線后，將磁敏電阻置入待測磁場中，測量數據如下表，根據下表可求出磁敏電阻的測量值
RB=1.5×103 __Ω，結合圖1可知待測磁場的磁感應強度B=1.2 _____T．（均保留兩位有效數字）
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【題目】如圖，一長為10cm的金屬棒ab用兩個完全相同的彈簧水平地懸掛在勻強磁場中，磁場的磁感應強度大小為0.1T，方向垂直于紙面向里，彈簧上端固定，下端與金屬棒絕緣，金屬棒通過開關與一電動勢為12V的電池相連，電路總電阻為2Ω，已知開關斷開時兩彈簧的伸長量均為0.5cm，閉合開關，系統重新平衡后，兩彈簧的伸長量與開關斷開時相比均改變了0.3cm，重力加速度大小取10m/s2，判斷開關閉合后金屬棒所受安培力的方向，并求出金屬棒的質量．
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【題目】某壓力鍋結構如圖所示。蓋好密封鍋蓋，將壓力閥套在出氣孔上，給壓力鍋加熱，當鍋內氣體壓強達到一定值時，氣體就把壓力閥頂起。假定在海平面上壓力閥被頂起時，壓力鍋內的溫度為T1，之后每隔t0頂起一次。
（Ⅰ）若此時鍋內氣體的體積為V，摩爾體積為V0，阿伏加德羅常數為NA，寫出鍋內氣體分子數的估算表達式。
（Ⅱ）假定在一次放氣過程中，鍋內氣體對壓力閥及外界做功W，并向外界釋放了q的熱量，在單位時間內鍋體損耗能量為E，時間t內鍋需要從外界吸收多少熱量？
（Ⅲ）試分析在不同的海拔高度使用壓力鍋時，壓力閥被頂起時鍋內氣體的溫度TH跟海拔高度H的關系式？已知大氣壓強p隨海拔高度H的變化滿足P＝p0（1－αH），其中常數α＞0，壓力閥的質量為m，出氣孔的橫截面積為S。
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【題目】示波器的核心部件是示波管，其內部抽成真空，圖17是它內部結構的簡化原理圖。它由電子槍、偏轉電極和熒光屏組成。熾熱的金屬絲可以連續發射電子，電子質量為m，電荷量為e。發射出的電子由靜止經電壓U1加速后，從金屬板的小孔O射出，沿OO′進入偏轉電場，經偏轉電場后打在熒光屏上。偏轉電場是由兩個平行的相同金屬極板M、N組成，已知極板的長度為l，兩板間的距離為d，極板間電壓為U2，偏轉電場極板的右端到熒光屏的距離為L。不計電子受到的重力和電子之間的相互作用。
（1）求電子從小孔O穿出時的速度大小v0；
（2）求電子離開偏轉電場時沿垂直于板面方向偏移的距離y；
（3）若將極板M、N間所加的直流電壓U2改為交變電壓u=Umsin
t，電子穿過偏轉電場的時間遠小于交流電的周期T，且電子能全部打到熒光屏上，求電子打在熒光屏內范圍的長度s。
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【題目】電磁彈射技術是一種新興的直線推進技術，適宜于短行程發射大載荷，在軍事、民用和工業領域具有廣泛應用前景。我國已成功研制出用于航空母艦艦載機起飛的電磁彈射器。它由發電機、直線電機、強迫儲能裝置和控制系統等部分組成。
電磁彈射器可以簡化為如圖所示的裝置以說明其基本原理。電源和一對足夠長平行金屬導軌M、N分別通過單刀雙擲開關K與電容器相連。電源的電動勢E=10V，內阻不計。兩條足夠長的導軌相距L=0.1m且水平放置，處于磁感應強度B=0.5T的勻強磁場中，磁場方向垂直于導軌平面且豎直向下，電容器的電容C=10F。現將一質量m=0.1kg、電阻r=0.1Ω的金屬滑塊垂直放置于導軌的滑槽內，分別與兩導軌良好接觸。將開關K置于a使電容器充電，充電結束后，再將開關K置于b，金屬滑塊會在電磁力的驅動下運動，不計導軌和電路其他部分的電阻，且忽略金屬滑塊運動過程中的一切阻力，不計電容充放電過程中該裝置向外輻射的電磁能量及導軌中電流產生的磁場對滑塊的作用。
（1）在電容器放電過程中，金屬滑塊兩端電壓與電容器兩極間電壓始終相等。求在開關K置于b瞬間，金屬滑塊的加速度的大小a；
（2）求金屬滑塊最大速度v；
（3）a.電容器是一種儲能裝置，當電容兩極間電壓為U時，它所儲存的電能A=CU2/2。求金屬滑塊在運動過程中產生的焦耳熱Q；
b.金屬滑塊在運動時會產生反電動勢，使金屬滑塊中大量定向運動的自由電子又受到一個阻力作用。請分析并計算在金屬滑塊運動過程中這個阻力所做的總功W。
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