【題目】如圖所示，一束電荷量為e的電子以垂直于磁感應(yīng)強(qiáng)度B并垂直于磁場(chǎng)邊界的速度v射入寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，穿出磁場(chǎng)時(shí)速度方向和原來射入方向的夾角為θ=60°，求：（1）電子的質(zhì)量m.（2）穿越磁場(chǎng)的時(shí)間t.

【答案】（1）；（2）；

【解析】試題分析：（1）粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡圖如圖所示：

根據(jù)幾何關(guān)系有

根據(jù)洛倫茲力提供向心力得， ，解得電子的質(zhì)量。

（2）電子的周期

所以電子穿越磁場(chǎng)的時(shí)間．

考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)、牛頓第二定律、向心力

【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵作出電子的運(yùn)動(dòng)軌跡圖，結(jié)合幾何關(guān)系，運(yùn)用半徑公式和周期公式進(jìn)行求解。

【題型】解答題
【結(jié)束】
16

【題目】如圖所示是一個(gè)透明的玻璃圓柱體的橫截面，其半徑R為20cm，AB是過圓心的一條水平直徑．有一激光源S，發(fā)射出一條很細(xì)的水平激光束，恰好沿玻璃圓柱體頂部過去．現(xiàn)將激光源S沿豎直方向緩慢向下移動(dòng)直到距離AOB的距離為h=10cm時(shí)，水平激光束第一次從B點(diǎn)射出．（光在真空中的傳播速度為3×108m/s）試求：（1）玻璃的折射率：（2）經(jīng)B點(diǎn)反射的光束在玻璃圓柱體中的傳播時(shí)間（從進(jìn)入玻璃圓柱體開始計(jì)時(shí)）．

【答案】（1）；（2）4×10-9s。

【解析】（1）光線SC經(jīng)折射后經(jīng)過B點(diǎn)，光路如圖所示


由折射定律有：n＝
由幾何關(guān)系有：α=2β，sinα＝
聯(lián)立解得n=
（Ⅱ）光線SC折射后經(jīng)B點(diǎn)反射出玻璃的光路如圖
由數(shù)學(xué)知識(shí)得：CB=BD=2Rcosβ=R
由v＝c/n

得 v＝×108m/s
光在玻璃中的傳播時(shí)間為 t＝＝4×109s

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，空間中存在一水平方向勻強(qiáng)電場(chǎng)和一水平方向勻強(qiáng)磁場(chǎng)，且電場(chǎng)方向和磁場(chǎng)方向相互垂直，在電磁場(chǎng)正交的空間中有一足夠長(zhǎng)的固定粗糙絕緣桿，與電場(chǎng)正方向成60°夾角且處于豎直平面內(nèi)。一質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球套在絕緣桿上。初始，給小球一沿桿向下的初速度，小球恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，電量保持不變。已知重力加速度為g，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，則以下說法正確的是

A. 小球的初速度

B. 若小球的初速度為，小球?qū)⒆黾铀俣炔粩嘣龃蟮臏p速運(yùn)動(dòng)，最后停止

C. 若小球的初速度為，小球?qū)⒆黾铀俣炔粩嘣龃蟮臏p速運(yùn)動(dòng)，最后停止

D. 若小球的初速度為，則運(yùn)動(dòng)中克服摩擦力做功為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，PQ為磁感應(yīng)強(qiáng)度為、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界，磁場(chǎng)中的O點(diǎn)有一粒子源，它均勻地向紙面內(nèi)各個(gè)方向同時(shí)發(fā)射速率為、比荷為的帶正電的粒子。已知O點(diǎn)與PQ的距離為，不計(jì)帶電粒子的重力和粒子間的相互作用，下列判斷正確的是（ ）

A. 飛出磁場(chǎng)的粒子數(shù)占所有粒子數(shù)的一半

B. PQ上有粒子飛出的區(qū)域長(zhǎng)度為

C. 飛出磁場(chǎng)的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間是最短時(shí)間的2倍

D. 飛出磁場(chǎng)的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間是最短時(shí)間的倍

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波，某時(shí)刻的波形圖象如圖甲所示，從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，波上A質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖乙所示，則( )

A. 若此波遇到另一列簡(jiǎn)諧橫波并發(fā)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象，則所遇到的頻率為1.25Hz

B. 從該時(shí)刻起，再經(jīng)過△t=0.4s，P質(zhì)點(diǎn)通過的路程為4m

C. 若該波能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，則該波所遇到的障礙物尺寸一定比20m大很多

D. 從該時(shí)刻起，質(zhì)點(diǎn)P將比質(zhì)點(diǎn)Q先回到平衡位置

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組要研究某元件的電阻隨電壓變化的性質(zhì)，該元件在常溫下的電阻約為8Ω左右，提供的其他器材如下：

A.電壓表(0～3V內(nèi)陰6 kΩ)

B.電壓表(0～15 V，內(nèi)阻30 kΩ)

C.電流表(0～3 A，內(nèi)阻約0.10Ω)

D.電流表(0～0.6 A，內(nèi)阻約0.5 Ω)

E.滑動(dòng)變阻器(10Ω，0.5 A)

F.滑動(dòng)變阻器(200 Ω，0.5 A)

G.蓄電池（電動(dòng)勢(shì)約4V，內(nèi)阻未知)

（1）實(shí)驗(yàn)要求電壓從零開始調(diào)起，則電壓表應(yīng)選________，電流表應(yīng)選_______，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________。

（2）將實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)電路所缺導(dǎo)線補(bǔ)全________。

（3）將實(shí)驗(yàn)測(cè)的電壓值及根據(jù)測(cè)得的電壓和電流值求得的電阻值相對(duì)應(yīng)地在R-U圖象上描點(diǎn)作圖。作出的圖象如圖。由圖象可知，該元件的電阻隨溫度的升高而_________，當(dāng)元件兩端的電壓為0.5V時(shí)，元件的實(shí)際功率為__________W，常溫下該元件的電阻為________Ω。

(4）該元件的功率隨電壓變化的的圖象可能是___________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是一個(gè)透明的玻璃圓柱體的橫截面，其半徑R為20cm，AB是過圓心的一條水平直徑．有一激光源S，發(fā)射出一條很細(xì)的水平激光束，恰好沿玻璃圓柱體頂部過去．現(xiàn)將激光源S沿豎直方向緩慢向下移動(dòng)直到距離AOB的距離為h=10cm時(shí)，水平激光束第一次從B點(diǎn)射出．（光在真空中的傳播速度為3×108m/s）試求：（1）玻璃的折射率：（2）經(jīng)B點(diǎn)反射的光束在玻璃圓柱體中的傳播時(shí)間（從進(jìn)入玻璃圓柱體開始計(jì)時(shí)）．

【答案】（1）；（2）4×10-9s。

【解析】（1）光線SC經(jīng)折射后經(jīng)過B點(diǎn)，光路如圖所示


由折射定律有：n＝
由幾何關(guān)系有：α=2β，sinα＝
聯(lián)立解得n=
（Ⅱ）光線SC折射后經(jīng)B點(diǎn)反射出玻璃的光路如圖
由數(shù)學(xué)知識(shí)得：CB=BD=2Rcosβ=R
由v＝c/n

得 v＝×108m/s
光在玻璃中的傳播時(shí)間為 t＝＝4×109s

點(diǎn)睛：本題是折射定律與v=c/n的綜合應(yīng)用，關(guān)鍵是畫出光路圖，運(yùn)用幾何知識(shí)求解入射角與折射角．

【題型】解答題
【結(jié)束】
17

【題目】如圖甲所示，在粗糙的水平而上有一滑板，滑板上固定著一個(gè)用粗細(xì)均勻的導(dǎo)線繞成的正方形閉合線圈，匝數(shù)N=10，邊長(zhǎng)L=0.4m，總電阻R=1Ω，滑板和線圈的總質(zhì)量M =2kg，滑板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，前方有一長(zhǎng)4L、高L的矩形區(qū)域，其下邊界與線圈中心等高，區(qū)域內(nèi)有垂直線圈平面的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小按如圖乙所示的規(guī)律變化，現(xiàn)給線圈施加一水平拉力，使線圈以速度v =0.4m/s勻速通過矩形磁場(chǎng)t=0時(shí)刻，線圈右側(cè)恰好開始進(jìn)入磁場(chǎng)．g=l0m/s2.求：(1)t =0.5s時(shí)線圈中通過的電流；(2)線圈全部進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域前的瞬間所需拉力的大�。�(3)在t=1s至t=3s的這段時(shí)間內(nèi)，線圈穿過磁場(chǎng)區(qū)域的過程中拉力所做的功．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某興趣小組的同學(xué)用如圖1所示的裝置測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣�，�?shí)驗(yàn)所用交流電源的頻率為50Hz。

(1)甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的紙帶點(diǎn)跡清晰且第1點(diǎn)與第2點(diǎn)間的距離為1.5cm，則造成該現(xiàn)象的主要操作原因是____________ 。

(2)乙同學(xué)按正確操作也得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，在紙帶上選取一個(gè)點(diǎn)為計(jì)時(shí)零點(diǎn)，測(cè)出后面各點(diǎn)到該計(jì)時(shí)零點(diǎn)的距離h，及記錄各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻t，作出圖象如圖2所示，由實(shí)驗(yàn)測(cè)得當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>g=_________ m／s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)，該同學(xué)從資料上查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>9.8m／s2，他發(fā)現(xiàn)重力加速度g的測(cè)量值與實(shí)際值有差異，造成這個(gè)差異的原因可能為________________ 。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r，R3為定值電阻，R1、R2為滑動(dòng)變阻器，A、B為電容器兩個(gè)水平放置的極板。當(dāng)滑動(dòng)變阻器R1、R2的滑片處于圖示位置時(shí)，A、B兩板間的帶電油滴靜止不動(dòng)。下列說法中正確的是

A. 把R2的滑片向右緩慢移動(dòng)時(shí)，油滴向下運(yùn)動(dòng)

B. 把R1的滑片向右緩慢移動(dòng)時(shí)，油滴向上運(yùn)動(dòng)

C. 緩慢增大極板A、B間的距離，油滴靜止不動(dòng)

D. 緩慢減小極板A、B的正對(duì)面積，油滴向上運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑水平面上，有一質(zhì)量為M=3kg的薄板和質(zhì)量m=1kg的物塊，都以v=4m／s的初速度朝相反方向運(yùn)動(dòng)，它們之間有摩擦，薄板足夠長(zhǎng)，當(dāng)薄板的速度為2．4m／s時(shí)，下列說法正確是

A. 物塊做減速運(yùn)動(dòng)

B. 物塊做加速運(yùn)動(dòng)

C. 物塊的速度大小為0.8m／s

D. 此過程中．系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能為7．04J

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