（13分）如图所示，一带电微粒质量为m=2.0×10-11kg、电荷量q=+1.0×10-5C，从静止开始经电压为U1=100V的电场加... _满分5_满分网

返回

满分5 > 高中物理试题

（13分）如图所示，一带电微粒质量为m=2.0×10^-11kg、电荷量q=+1.0×10^-5C，从静止开始经电压为U₁=100V的电场加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场中，微粒射出电场时的偏转角θ=30º，并接着进入一个方向垂直纸面向里、宽度为D=34.6cm的匀强磁场区域。已知偏转电场中金属板长L=20cm，两板间距d=17.3cm，重力忽略不计。（取=1.73）求：

（1）电微粒进入偏转电场时的速率v₁；

（2）偏转电场中两金属板间的电压U₂；

（3）使带电微粒不会由磁场右边射出，该匀强磁场的磁感应强度B至少多大？

说明: 6ec8aac122bd4f6e

答案：

（1）1.0×104m/s （2）100V （3）0.1T 【解析】（1）带电微粒经加速电场加速后速度为v，根据动能定理 ……………………1分 =1.0×104m/s ……………………1分（2）带电微粒在偏转电场中只受电场力作用，做类平抛运动。在水平方向微粒做匀速直线运动水平方向： ……………………1分带电微粒在竖直方向做匀加速直线运动，加速度为a，出电场时竖直方向速度为v2 竖直方向： ……………………1分 ……………………1分由几何关系 ………………1分得U2 =100V………………2分（2）带电微粒进入磁场做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，设微粒轨道半径为R，由几何关系知 ……………………1分设微粒进入磁场时的速度为v/……………………2分由牛顿运动定律及运动学规律得， …………………1分 B=0.1T 若带电粒子不射出磁场，磁感应强度B至少为0.1T。……………………1分

推荐试题

（11分）如图所示，电源的电动势E=110V，电阻R₁=21Ω，电动机绕组的电阻R₀=0.5Ω，电键S₁始终闭合。当电键S₂断开时，电阻R₁的电功率是525W；当电键S₂闭合时，电阻R₁的电功率是336W，求：

（1）电源的内电阻；

（2）当电键S₂闭合时流过电源的电流和电动机的输出功率。

（10分）两根金属导轨平行放置在倾角为θ=30°的斜面上，导轨左端接有电阻R=10Ω，导轨自身电阻忽略不计。匀强磁场垂直于斜面向上，磁感强度B=0.5T。质量为m=0.1kg，电阻可不计的金属棒ab静止释放，沿导轨下滑（金属棒a b与导轨间的摩擦不计）。如图所示，设导轨足够长，导轨宽度L=2m，金属棒ab下滑过程中始终与导轨接触良好，当金属棒下滑h=3m时，速度恰好达到最大值。求此过程中金属棒达到的最大速度和电阻中产生的热量。

（10分）如图是一台小型发电机示意图，矩形线圈在匀强磁场中绕OO^′轴转动，磁场方向与转轴垂直。矩形线圈的面积为2×10^-2m²，匝数N=40匝，线圈电阻r=1Ω,磁场的磁感应强度B=0.2T，线圈绕OO^′轴以ω=100rad/s的角速度匀速转动。线圈两端外接电阻R=9Ω的小灯泡和一个理想电流表。求：

（1）线圈中产生的感应电动势的最大值；

（2）电流表的读数；

（3）小灯泡消耗的电功率。

（10分）如图所示，一条长为的细线，上端固定，下端拴一质量为 m的带电小球，将它置于一匀强电场中，电场强度大小为E，方向水平向右，当细线离开竖直位置的偏角为θ时，小球处于平衡，则小球带何种电荷？小球所带电量为多少？

在“测定金属的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图所示，用米尺测量金属丝的长度l=0.810 m．金属丝的电阻大约为4Ω，先用伏安法测出金属丝的电阻，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率．

（1）从图中读出金属丝的直径为 mm．

（2）在用伏安法测定金属丝的电阻时，除被测电阻丝外，还有如下供选择的实验器材：

A．直流电源：电动势约4.5 V，内阻很小；

B．电流表A₁：量程0～0.6 A，内阻约为0.125Ω；

C．电流表A₂：量程0～3.0 A，内阻约为0.025Ω；

D．电压表V：量程0～3 V，内阻约为3 kΩ；

E．滑动变阻器R₁：最大阻值10Ω；

F．滑动变阻器R₂：最大阻值50Ω；

G．开关、导线等。

在可供选择的器材中，应该选用的电流表是，应该选用的滑动变阻器是。

（3）根据所选的器材，在如图所示的方框中画出实验电路图．