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【題目】如圖所示，圓盒為電子發射器，D為絕緣外殼，整個裝置處于真空中，半徑為a的金屬圓柱A可沿半徑向外均勻發射速率為v的低能電子，M處是電子出射口；與A同軸放置的金屬C的半徑為b。不需要電子射出時，可用磁場將電子封閉在金屬以內；若需要低能電子射出時，可撤去磁場，讓電子直接射出；若需要高能電子，撤去磁場，并在A、C間加一徑向電場，使其加速后射出。不考慮A、C的靜電感應電荷對電子的作用和電子之間的相互作用，忽略電子所受重力和相對論效應，已知電子質量為m，電荷量為e。

(1)若需要速度為kv（k>1）的電子通過金屬C發射出來，在A、C間所加電壓U是多大？

(2)若A、C間不加電壓，要使由A發射的電子不從金屬C射出，可在金屬內環形區域加垂直于圓盒平面向里的勻強磁場，求所加磁場磁感應強度B的最小值。

【答案】(1) ；(2)

【解析】

(1)對電子由動能定理有

解得

(2)發射的電子恰好不從金屬網射出時，其軌跡圓與金屬網相切，如圖所示

由幾何知識得

解得

洛倫茲力提供向心力得

解得最小磁感應強度為

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在第一象限中有豎直向下的勻強電場，電場強度E=2×10-6N/C，在第四象限內存在垂直紙面向外的勻強磁場。有一個比荷為5×107 C/kg的帶電粒子（重力不計）以垂直于y軸的速度v0＝10 m/s從y軸上的P點進入勻強電場，恰好與x軸成45°角射出電場，再經過一段時間又恰好垂直于y軸進入第三象限。已知O、P之間的距離為d＝0.5 m，求：

（1）帶點粒子在電場中運動的時間；

（2）帶點粒子在磁場中做圓周運動的半徑；

（3）帶點粒子在磁場中運動的時間。（保留三位有效數字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2011年3月由9.0級地震引發的海嘯摧毀了日本福島第一核電站的冷卻系統，導致大量泄露在大氣中，是一種放射性物質，會發生β衰變而變成元素．下列說法中正確的是

A.福島第一核電站是利用原子核衰變時釋放的核能來發電

B.發生β衰變的方程式為

C.原子核內53個質子，78個中子

D.如果將碘131的溫度降低到0度以下，可以延緩其衰變速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖甲是法拉第發明的人類歷史上的第一臺發電機，圖乙是這個圓盤發電機的示意圖：圓盤安裝在水平銅軸上，它的邊緣正好在兩磁極之間，兩塊銅片C、D分別與轉動軸和銅盤的邊緣接觸，下列分折正確的是（　�。�

A.因穿過銅盤的磁通量沒有發生變化，故法拉第的第一臺發電機不能發電

B.假若該發電機能發電，則圖乙中R上的電流從下向上流動

C.圖乙中流過R的是方向不斷改變的交流電

D.設圖乙中銅盤半徑為r，勻強磁場大小為B，銅盤轉動的角速度為ω，銅盤產生的電動勢為E＝Bωr2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用多用電表進行了幾次測量，指針分別處于a、b的位置，如圖所示。若多用電表的選擇開關處于下面表格中所指的檔位，a和b的相應讀數是多少？請填在表格中。

指針位置

選擇開關所處擋位

讀 數

a

直流電流100mA

_____mA

直流電壓2.5V

______ V

b

電阻×100

______ Ω

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學用粗細均勻的同一種導線制成“9”字形線框，放在有理想邊界的勻強磁場旁，磁感應強度為B，如圖甲所示已知磁場的寬度為2d，，導線框從緊靠磁場的左邊界以速度v向x軸的正方向勻速運動，設在圖乙中最能體現be兩點間的電壓隨坐標x變化關系的圖象是　　

A.

B.

C.

D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根足夠長的光滑平行金屬導軌 MN、PQ間距，其電阻不計， 兩導軌及其構成的平面均與水平面成 30角。桿 1、桿 2 是兩根用細線連接的金屬桿，分別垂 直導軌放置，每桿兩端都與導軌始終接觸良好，其質量分別為 m1=0.1kg 和 m2=0.2kg，兩桿 的總電阻R=3Ω，兩桿在沿導軌向上的外力F作用下保持靜止。整個裝置處在磁感應強度 B=1T 的勻強磁場中，磁場方向與導軌所在平面垂直，在 t=0 時刻將細線燒斷，保持F不變，重力加速度 g=10m/s2，求：

（1）細線燒斷瞬間，桿 1的加速度 a1 的大小；

（2）細線燒斷后，兩桿最大速度 v1、v2 的大小；

（3）兩桿剛達到最大速度時，桿 1 上滑了 0.8 米，則從 t=0 時刻起到此刻用了多長時間？

（4）在（3）題情景中，電路產生的焦耳熱。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，沿波的傳播方向上有間距均為1m的六個質點a、b、c、d、e、f，均靜止在各自的平衡位置上，t=0時刻振源a從平衡位置豎直向上做簡諧運動，其振動圖像如圖乙所示，形成的簡諧橫波以1m/s的速度水平向右傳播，則下列說法正確的是（　　）

A.此六個質點都振動起來后，質點c運動方向始終與質點a運動方向相反

B.6s時質點e的速度大小為1m/s，水平向右

C.4－5s內質點c的加速度在減小

D.0－3s內質點b的運動路程為4cm

E.這列波的周期為4s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學要測量量程為6 V的電壓表Vx的內阻，實驗過程如下：

(1) 先用多用電表粗測電壓表的內阻，將多用電表功能選擇開關置于“×1 K”擋，調零后，將紅表筆與電壓表________(選填“正”或“負”)接線柱連接，黑表筆與另一接線柱連接，指針位置如圖所示，電壓表內阻為________Ω.

(2) 為了精確測量其內阻，現提供以下器材：

電源E(電動勢為12 V，內阻約為1 Ω)

Ｋ開關和導線若干

電流表A(量程0.6 A，內阻約為3 Ω)

電壓表V(量程10 V，內阻約為15 kΩ)

定值電阻R0(阻值為5 kΩ)

滑動變阻器R1(最大阻值為5 Ω，額定電流為1 A)

滑動變阻器R2(最大阻值為50 Ω，額定電流為1 A)

①請選用合適的器材，在方框中畫出實驗電路圖_______(需標注所用實驗器材的符號)．

② 待測電壓表Vx內阻測量值的表達式為Rx＝________．(可能用到的數據：電壓表Vx的示數為Ux，電壓表V的示數為U，電流表A的示數為I)

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