【題目】如圖所示,S處有一電子源,可向紙面內(nèi)任意方向發(fā)射電子,平板MN垂直于紙面,在紙面內(nèi)的長度L=9.1cm,中點OS間的距離d4.55cm,MNSO直線的夾角為θ,板所在平面有電子源的一側(cè)區(qū)域有方向垂直于紙面向外的勻強磁場,磁感應(yīng)強度B2.0×104T,電子質(zhì)量m9.1×1031kg,電荷量e=-1.6×1019C,不計電子重力。電子源發(fā)射速度v1.6×106m/s的一個電子,該電子打在板上可能位置的區(qū)域的長度為l,則

A. θ90°時,l9.1cm B. θ60°時,l9.1cm

C. θ45°時,l4.55cm D. θ30°時,l4.55cm

【答案】AD

【解析】電子在磁場中受洛倫茲力作用做勻速圓周運動,根據(jù)洛倫茲力大小計算公式和向心力公式有:evB,解得電子圓周運動的軌道半徑為:rm4.55×102m4.55cm,恰好有:rdL/2,由于電子源S,可向紙面內(nèi)任意方向發(fā)射電子,因此電子的運動軌跡將是過S點的一系列半徑為r的等大圓,能夠打到板MN上的區(qū)域范圍如下圖所示,實線SN表示電子剛好經(jīng)過板N端時的軌跡,實線SA表示電子軌跡剛好與板相切于A點時的軌跡,因此電子打在板上可能位置的區(qū)域的長度為:lNA,

又由題設(shè)選項可知,MNSO直線的夾角θ不定,但要使電子軌跡與MN板相切,根據(jù)圖中幾何關(guān)系可知,此時電子的軌跡圓心C一定落在與MN距離為r的平行線上,如下圖所示,當l4.55cm時,即A點與板O點重合,作出電子軌跡如下圖中實線S1A1,由圖中幾何關(guān)系可知,此時S1OMN的夾角θ30°,故選項C錯誤;選項D正確;當l9.1cm時,即A點與板M端重合,作出電子軌跡如下圖中實線S2A2,由圖中幾何關(guān)系可知,此時S2OMN的夾角θ90°,故選項A正確;選項B錯誤。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(多選題)如圖所示,一根足夠長的水平滑桿SS′上套有一質(zhì)量為m的光滑金屬圓環(huán),在滑桿的正下方與其平行放置一足夠長的光滑水平的絕緣軌道PP′,PP′穿過金屬環(huán)的圓心.現(xiàn)使質(zhì)量為M的條形磁鐵以水平速度v0沿絕緣軌道向右運動,則(  )

A. 磁鐵穿過金屬環(huán)后,兩者將先后停下來

B. 磁鐵將不會穿越滑環(huán)運動

C. 磁鐵與圓環(huán)的最終速度為

D. 整個過程最多能產(chǎn)生熱量

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【題目】把能量的變化看成是跳躍式的進行,成功地解釋了經(jīng)典理論無法解釋的某些現(xiàn)象,打破了經(jīng)典物理學中一切過程都是連續(xù)變化的觀念。這一理論的誕生主要是由下列哪一問題引起的?

A. 研究熱輻射 B. 揭示時空本質(zhì)屬性 C. 解釋光電效應(yīng) D. 預(yù)測未知行星方位

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【題目】一個物體受到三個共點力的作用,如果這三個力的大小如下各組情況,那么可能使物體處于平衡狀態(tài)的一組是 ( )

A. 4N, 8N , 7N B. 8N, 8N, 1N C. 4N, 6N, 1N D. 4N, 5N, 1N

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于力對物體做功,下列說法正確的是( )

A. 滑動摩擦力對物體一定做負功

B. 靜摩擦力對物體可能做正功

C. 作用力與反作用力的功代數(shù)和一定為零

D. 合外力對物體不做功,則物體速度一定不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩物塊AB并排靜置于高h=0.80m的光滑水平桌面上,物塊的質(zhì)量均為M=0.60kg。一顆質(zhì)量m=0.10kg的子彈Cv0=100m/s的水平速度從左面射入A,子彈射穿A后接著射入B并留在B中,此時A、B都沒有離開桌面。已知物塊A的長度為0.27m,A離開桌面后,落地點到桌邊的水平距離s=2.0m。設(shè)子彈在物塊A、B 中穿行時受到的阻力保持不變,g取10m/s2

(1)物塊A和物塊B離開桌面時速度的大小分別是多少

(2)求子彈射入物塊B的深度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小型手搖發(fā)電機線圈共N,每匝可簡化為矩形線圈abcd,磁極間的磁場視為勻強磁場,方向垂直于線圈中心軸OO,線圈繞OO勻速轉(zhuǎn)動如圖所示.矩形線圈ab邊和cd邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的最大值都為e0,不計線圈電阻則發(fā)電機輸出電壓(  )

A. 峰值是e0 B. 峰值是2e0

C. 有效值是Ne0 D. 有效值是Ne0

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學站在上升的電梯內(nèi),已知該同學體重為600N,在電梯減速直至停止的過程中,以下說法正確的是(g10m/s2)( )

A. 該同學體重大于600 N

B. 該同學體重小于600 N

C. 該同學對電梯地板壓力大于600 N

D. 該同學對電梯地板壓力小于600 N

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】初速度均為零的質(zhì)子和α粒子,被同一加速電場加速后,垂直于電場線方向進入同一勻強偏轉(zhuǎn)電場,在離開偏轉(zhuǎn)電場時( )

A. 兩種粒子通過偏轉(zhuǎn)電場的時間相同 B. 質(zhì)子通過偏轉(zhuǎn)電場的時間較短

C. 兩種粒子的偏轉(zhuǎn)角相等 D. α粒子離開偏轉(zhuǎn)電場時的動能較大

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