【題目】如圖所示，在粗糙的水平面上0.5a—1.5a區(qū)間放置一探測(cè)板（）。在水平面的上方存在水平向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)右邊界離小孔O距離為a,位于水平面下方離子源C飄出質(zhì)量為m，電荷量為q，初速度為0的一束負(fù)離子，這束離子經(jīng)電勢(shì)差為的電場(chǎng)加速后，從小孔O垂直水平面并垂直磁場(chǎng)射入磁場(chǎng)區(qū)域，t時(shí)間內(nèi)共有N個(gè)離子打到探測(cè)板上。

（1）求離子從小孔O射入磁場(chǎng)后打到板上的位置。

（2）若離子與擋板碰撞前后沒(méi)有能量的損失，則探測(cè)板受到的沖擊力為多少？

（3）若射到探測(cè)板上的離子全部被板吸收，要使探測(cè)板不動(dòng)，水平面需要給探測(cè)板的摩擦力為多少？

【答案】（1）打在板的中間（2） 方向豎直向下（3） 方向水平向左

【解析】(1)在加速電場(chǎng)中加速時(shí)據(jù)動(dòng)能定理： ，

代入數(shù)據(jù)得

在磁場(chǎng)中洛侖茲力提供向心力： ,所以半徑

軌跡如圖：

， ，

所以，離子離開(kāi)磁場(chǎng)后打到板的正中間。

(2)設(shè)板對(duì)離子的力為F，垂直板向上為正方向，根據(jù)動(dòng)量定理：

F=

根據(jù)牛頓第三定律，探測(cè)板受到的沖擊力大小為，方向豎直向下。

（3）若射到探測(cè)板上的離子全部被板吸收，板對(duì)離子水平方向的力為T(mén)，根據(jù)動(dòng)量定理： ，T=

離子對(duì)板的力大小為，方向水平向右。

所以水平面需要給探測(cè)板的摩擦力大小為，方向水平向左。

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：

【題目】如圖所示，在足夠大的光滑絕緣水平面內(nèi)建立直角坐標(biāo)系xOy，在y軸右側(cè)區(qū)域內(nèi)有沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)(圖中未畫(huà)出)，電場(chǎng)強(qiáng)度N/C，帶正電的絕緣小球A和帶負(fù)電的絕緣小球B，質(zhì)量均為m=200g，帶電量大小均為C．現(xiàn)在使小球A從坐標(biāo)系中的點(diǎn)C(0，2.5)以一定的初速度開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間間后，使小球B從坐標(biāo)系中的點(diǎn)D(3，－2.5)以相同的初速度開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，小球B運(yùn)動(dòng)=1s時(shí)間與小球A相遇．已知小球A、B初速度大小均為，方向都沿x軸正方向，不計(jì)兩小球間的相互作用力和空氣阻力．

（1）求大��；

（2）求兩小球在電場(chǎng)中相遇點(diǎn)的坐標(biāo)．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】以下說(shuō)法中正確的是（ ）

A. 哥白尼通過(guò)觀察行星的運(yùn)動(dòng)，提出了日心說(shuō)，認(rèn)為行星以橢圓軌道繞太陽(yáng)運(yùn)行

B. 開(kāi)普勒通過(guò)對(duì)行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律的研究，總結(jié)出了萬(wàn)有引力定律

C. 卡文迪許利用扭秤裝置測(cè)出了萬(wàn)有引力常量的數(shù)值

D. 由萬(wàn)有引力公式，表明當(dāng)r為零時(shí)，萬(wàn)有引力為無(wú)窮大。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一圓筒處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與筒的軸平行，筒的橫截面如圖所示．圖中直徑MN的兩端分別開(kāi)有小孔，筒繞其中心軸以角速度ω順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)．在該截面內(nèi)，一帶電粒子從小孔M射入筒內(nèi)，射入時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向與MN成30°角．當(dāng)筒轉(zhuǎn)過(guò)90°時(shí)，該粒子恰好從小孔N飛出圓筒．不計(jì)重力．若粒子在筒內(nèi)未與筒壁發(fā)生碰撞，則帶電粒子的比荷為(　　)

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某興趣小組對(duì)市場(chǎng)中電線(xiàn)進(jìn)行調(diào)查，

（1）如圖1所示，采用繞線(xiàn)法測(cè)得該電線(xiàn)直徑為____________mm；

（2）取長(zhǎng)度為100m的電線(xiàn)，欲測(cè)其電阻：

①先用多用電表進(jìn)行粗略測(cè)量，將多用表選擇開(kāi)關(guān)置于“×10”檔并調(diào)零后，兩表筆接觸待測(cè)電阻的兩端進(jìn)行測(cè)量，表盤(pán)指針如圖2所示。為了使測(cè)量值更準(zhǔn)確，“選擇開(kāi)關(guān)”應(yīng)置于______（填“×1”、“×100”或“×1K”），并兩表筆短接，調(diào)節(jié)圖3中___（“A”或“B”） 重新調(diào)零后進(jìn)行測(cè)量。

②再用伏安法測(cè)量其電阻，并設(shè)計(jì)圖4電路，則電壓表的另一端應(yīng)接______（填“a”或“b”），測(cè)量得電壓表示數(shù)為4.50V，而電流表讀數(shù)如圖5所示，則所測(cè)的電阻為_________Ω。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】根據(jù)國(guó)家科技部2017年3月6日?qǐng)?bào)道，迄今為止，科學(xué)家已經(jīng)成功檢測(cè)定位了納米晶體結(jié)構(gòu)中氫原子，按波爾氫原子理論，氫原子的能級(jí)如圖所示，下列判斷正確的是（ ）

A. 用光子能量為的光照射一群處于基態(tài)的氫原子，可觀測(cè)到多種不同頻率的光

B. 大量處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)，可能發(fā)出6訂光譜線(xiàn)

C. 氫原子從第4激發(fā)態(tài)躍遷到第2激發(fā)態(tài)需要吸收光子

D. 氫原子的核外電子由高能能躍遷到低能級(jí)時(shí)，氫原子的電勢(shì)能減小，電子的動(dòng)能增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】水平面內(nèi)的某環(huán)形電流L在其周?chē)臻g產(chǎn)生磁場(chǎng)，磁感線(xiàn)分布如圖所示，與環(huán)形電流平行的虛線(xiàn)是一帶負(fù)電小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，小球運(yùn)動(dòng)速率恒定，下列說(shuō)法正確的是

A. 俯視時(shí)，環(huán)形電流L的方向沿逆時(shí)針

B. 俯視時(shí)，小球的運(yùn)動(dòng)為逆時(shí)針?lè)较虻膱A周運(yùn)動(dòng)

C. 一小段通電直導(dǎo)線(xiàn)在M點(diǎn)受到的安培力比在P點(diǎn)受到的安培力大

D. 一小段通電直導(dǎo)線(xiàn)在N點(diǎn)垂直紙面放置時(shí)受到的安培力沿磁感線(xiàn)在N點(diǎn)的切線(xiàn)方向

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，用電流天平測(cè)量勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度．掛在天平右臂下方的單匝矩形線(xiàn)圈中通入如圖乙所示的電流，此時(shí)天平處于平衡狀態(tài)．現(xiàn)保持邊長(zhǎng)MN和電流大小、方向不變，將該矩形線(xiàn)圈改為三角形線(xiàn)圈，掛在天平的右臂下方，如圖丙所示．則(　　)

A. 天平將向左傾斜 B. 天平將向右傾斜

C. 天平仍處于平衡狀態(tài) D. 無(wú)法判斷天平是否平衡

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，足夠長(zhǎng)的水平導(dǎo)體框架的寬度L=0.5m，電阻忽略不計(jì)，定值電阻R=2Ω。磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)體平面，一根質(zhì)量為m=0.2kg、有效電阻r=2Ω的導(dǎo)體棒MN垂直跨放在框架上，該導(dǎo)體棒與框架間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，導(dǎo)體棒在水平恒力F=1.2N的作用下由靜止開(kāi)始沿框架運(yùn)動(dòng)到剛開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體棒截面的電量共為q=2C，求：

(1)導(dǎo)體棒做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度：

(2)導(dǎo)體種從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到剛開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng)這一過(guò)程中，導(dǎo)體棒產(chǎn)生的電熱.（g取10m/s2）

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