【題目】如圖，半徑為a的內圓A是電子發射器，其金屬圓周表圓各處可沿紙面內的任意方向發射速率為v的電子；外圓C為與A同心的金屬網，半徑為
a。不考慮靜電感應及電子的重力和電子間的相互作用，已知電子質量為m，電量為e。
(1)為使從C射出的電子速率達到3v，C、A間應加多大的電壓U；
(2)C、A間不加電壓，而加垂直于紙面向里的勻強磁場。
①若沿A徑向射出的電子恰好不從C射出，求該電子第一次回到A時，在磁場中運動的時間t；
②為使所有電子都不從C射出，所加磁場磁感應強度B應多大。
【答案】（1）
（2）①
②
【解析】
（1）根據動能定理可求C、A間的電壓；
（2）做出沿A徑向射出的電子恰好不從C射出的軌跡，根據幾何關系可求圓弧對應的圓心角，根據周期可求電子在在磁場中運動的時間；沿A切線射出的電子不從A射出，所有電子都不從C射出，做出軌跡，根據半徑間的關系，結合電子在磁場中的半徑，可求磁感應強度的最小值。
（1）對電子經C、A間的電場加速時，由動能定理得
得
（2）①電子在C、A間磁場中運動軌跡與金屬網相切。軌跡如圖所示：
設此軌跡圓的半徑為r，則
又T= 
得tanθ= 
故θ=60°
所以電子在磁場中運動的時間
得
②若沿切線方向射出的電子軌跡恰好與金屬網C相切。則所有電子都不從C射出，軌跡如圖所示：
又
得B=
所以
天天向上一本好卷系列答案
小學生10分鐘應用題系列答案科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】如圖所示，正方形區域內存在垂直紙面的勻強磁場。一帶電粒子垂直磁場邊界從a點射入，從b點射出。下列說法正確的是
A. 粒子帶正電
B. 粒子在b點速率大于在a點速率
C. 若僅減小磁感應強度，則粒子可能從b點右側射出
D. 若僅減小入射速率，則粒子在磁場中運動時間變短
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科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】2018年2月2日，我國成功將電磁監測試驗衛星“張衡一號”發射升空，標志我國成為世界上少數擁有在軌運行高精度地球物理場探測衛星的國家之一。若衛星工作軌道為圓軌道，運行周期為T，并已知地球的半徑R，地球表面的重力加速度g，以及引力常量G。根據以上數據不能求出的是（ ）
A. 地球的質量B. 衛星離地高度
C. 衛星線速度的大小D. 衛星向心力的大小
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【題目】某小組同學為了驗證動量守恒定律，在實驗室找到了如圖所示的實驗裝置．測得大小相同的a、b小球的質量分別為ma、mb，實驗得到M、P、N三個落點。圖中P點為單獨釋放a球的平均落點。
（1）本實驗必須滿足的條件是________．
A．兩小球的質量滿足ma＝mb
B．斜槽軌道必須是光滑的
C．斜槽軌道末端的切線水平
D．入射小球a每次都從斜槽上的不同位置無初速度釋放
（2） a、b小球碰撞后，b球的平均落點是圖中的_______．（填M或N）
（3）為了驗證動量守恒定律，需要測量OM間的距離
，還需要測量的物理量有______________、______________（用相應的文字和字母表示）．
（4）如果碰撞過程動量守恒，兩小球間滿足的關系式是______________________（用測量物理量的字母表示）．
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【題目】在水平面的同一直線上依次放置可視為質點的滑塊
、
和帶有
圓弧軌道的槽
，槽 的最低點與水平面相切，現給滑塊 水平向右的初速度
，滑塊 與滑塊 碰后粘在一起成為滑塊
，滑塊 無能量損失地滑上槽 ．已知兩滑塊的質量均為
、槽的質量為
，重力加速度為
，忽略所有接觸面之間的摩擦．求：
（1）滑塊 與滑塊 因碰撞而損失的機械能；
（2）滑塊 運動到最高點時距離水平面的高度．
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【題目】一斜劈M靜止于粗糙的水平地面上,在其斜面上放一滑塊m,若給滑塊m一沿斜面向下的初速度
,則滑塊m正好保持勻速下滑。如圖所示,現在滑塊m下滑的過程中再加一個作用力,則以下說法錯誤的是（ ）
A.若在滑塊m上加一豎直向下的力
,則滑塊m將保持勻速運動,地面對M無靜摩擦力的作用
B.若在滑塊m上加一個沿斜面向下的力
,則滑塊m將做加速運動,地面對M無靜摩擦力的作用
C.在滑塊m上加一個水平向右的力
,則在滑塊m速度減為零前地面對M有向左的靜摩擦力的作用
D.在滑塊m上加一個垂直斜面向下的力
,則滑塊m將做減速運動,在滑塊m停止前地面對M有向左的靜摩擦力的作用
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【題目】如圖，足夠長的光滑的平行金屬導軌與水平面間的夾角是37°，導軌間距L=0.3m，電阻不計，導軌兩端各接一個阻值均為2Ω的電阻R1、R2，導軌上放一根金屬棒，其質量m=1kg，電阻r=2Ω.整個裝置處在磁感強度B=1T，方向垂直導軌平面的勻強磁場中，今給金屬棒一方向平行于導軌平面向上，大小為v0=12m/s的初速度，使其上滑，在棒上升到最高點的過程中，R2產生的熱量是10J，(g=10m/s2 ，sin37°=0.6). 求：
(1)R1及金屬棒上產生的熱量。
(2)棒在導軌上上滑行的距離。
(3)在上升過程中通過R2的電量。
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【題目】天津市新建了幾個滑雪場，如圖所示為某滑雪道示意圖，四分之一圓弧軌道半徑為R，質量為m的運動員(含滑板)從A點由靜止開始滑下，到達最低點B時，運動員對軌道的壓力為2mg，已知重力加速度為g，則在運動員(可視為質點)下滑的過程中
A. 機械能守恒
B. 重力的功率一直變大
C. 先失重后超重
D. 阻力做功為
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【題目】在“探究加速度與力、質量的關系”的實驗中，采用如圖所示的實驗裝置，小車及車中砝碼的質量用M表示，盤及盤中砝碼的質量用m表示，小車的加速度可由小車后面拉動的紙帶經打點計時器打出的點計算得到．
【1】當M與m的大小關系滿足 時，才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的總重力．
【2】一組同學在探究加速度與質量的關系時，保持盤及盤中砝碼的質量一定，改變小車及車中砝碼的質量，測出相應的加速度，采用圖象法處理數據．為了比較容易地得出加速度a與質量M的關系，應作出a與 圖象．
【3】甲同學在探究加速度與力的關系時，根據測量數據作出的a一F圖線，如圖所示．則實驗存在的問題是 。
【4】乙、丙兩同學用同一裝置探究加速度與力的關系時，畫出了各自得到的a一F圖線，如圖所示．則是兩同學做實驗時 取值不同造成的．
【5】隨著F的增大，a一F圖線最后會略微向 彎曲（填上或下）．
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