【題目】如圖所示,在一個半徑為R的圓形區(qū)坡內(nèi)存在微感應(yīng)強度為B、方向垂直于紙面向里的勻強磁場,一個比荷為的正粒子,從A點沿與AO夾角的方向射入勻強磁場區(qū)域,最終從B點沿與AO垂直的方向離開磁場。若粒子在運動過程中只受磁場力作用,則  

A. 粒子運動的軌道半徑

B. 粒子在磁場區(qū)域內(nèi)運動的時間

C. 粒子的初速度的

D. 若僅改變初速度的方向,該粒子仍能從B點飛出磁場區(qū)域

【答案】AC

【解析】

粒子在磁場中做勻速圓周運動,速度的偏向角等于軌跡對應(yīng)的圓心角。畫出軌跡,由數(shù)學(xué)知識求出軌跡半徑,再利用洛倫茲力提供向心力結(jié)合結(jié)合關(guān)系即可分析求解,利用周期公式結(jié)合粒子在磁場中轉(zhuǎn)過的圓心角,求解粒子在磁場中運動的時間。

A、畫出粒子軌跡示意圖,如下圖所示,

因為粒子從B點沿與AO垂直的方向離開磁場,故OBAO平行,又因為OABOAB均為等腰三角形,可得:OAB=OBA=OBA=OAB,所以OABO也平行,因為粒子速度方向偏轉(zhuǎn)的角度為,故AOB=,所以四邊形OAOB為兩個等邊三角形組成的菱形,故粒子運動的軌道半徑r=R,故A正確。

B、粒子在磁場中運動的周期:T==粒子在磁場中轉(zhuǎn)過的圓心角=600,所以粒子在磁場中運動的時間為:t==,故B錯誤。

C、根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得:qv0B=m,結(jié)合軌道半徑r=R,聯(lián)立可得粒子的初速度為:v0=,故C正確。

D、當(dāng)入射粒子速度方向發(fā)生變化時,粒子運動的軌跡示意圖如圖所示,


速度大小不變,粒子做圓周運動的半徑不變,入射速度方向發(fā)生變化,粒子在圓周上的出射點也隨之變化,所以若僅改變初速度的方向,該粒子將不能從B點飛出磁場區(qū)域,故D錯誤

故選:A、C

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,真空中兩平行金屬板AB水平放置,間距為d,P點在A、B,A板接地,B板的電勢φB隨時間t的變化情況如圖乙所示,已知φ1<φ2.t=0,P點由靜止釋放一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子,t=3T時刻,電子回到P.電子運動過程中始終未與極板相碰,電子重力不計,則下列說法正確的是( )

A. φ1φ2=45

B. φ1φ2=34.

C. 電子從P點出發(fā)至返回P,動能增加,電勢能減少

D. 電子從P點出發(fā)至返回P,動能和電勢能都增加

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【題目】如圖所示,質(zhì)量為1kg的物體靜置于水平面上,現(xiàn)對物體施以水平方向的恒定拉力,1s末將拉力撤去,物體運動的v-t圖象如圖所示,試求:

(1)滑動摩擦力的大;

(2)在0~3s內(nèi)滑動摩擦力做的功.

(3)拉力在1s末的功率.

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【題目】如圖所示,有理想邊界的兩個勻強磁場,磁感應(yīng)強度B=0.5T,兩邊界間距s=0.1m.一邊長L=0.2m的正方形線框abcd由粗細均勻的電阻絲圍成,總電阻R=0.4Ω,F(xiàn)使線框以v=2m/s的速度從位置I勻速運動到位置Ⅱ。

(1)cd邊未進入右方磁場時線框所受安培力的大。

(2)求整個過程中線框所產(chǎn)生的焦耳熱.

(2)在坐標(biāo)圖中畫出整個過程中線框a、b兩點的電勢差Uab隨時間t變化的圖線.

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【題目】A、B、C三個物體放在旋轉(zhuǎn)圓臺上,都沒有滑動,如圖所示。靜摩擦因數(shù)均為,A的質(zhì)量為2m,B、C的質(zhì)量均為m,A、B離軸為R,C離軸為2R。當(dāng)圓臺旋轉(zhuǎn)時,下列判斷中正確的是( 。

A. C物的向心加速度最大B. B物的靜摩擦力最小

C. 當(dāng)圓臺轉(zhuǎn)速增加時,C比A先滑動D. 當(dāng)圓臺轉(zhuǎn)速增加時,B比A先滑動

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲、乙所示,傾角為θ的斜面上放置一滑塊M,在滑塊M上放置一個質(zhì)量為m的物塊,Mm相對靜止,一起沿斜面勻速下滑,下列說法正確的是( )

A. 圖甲中物塊m受到摩擦力,方向水平向左

B. 圖乙中物塊m受到摩擦力,方向與斜面平行向上

C. 圖甲中物塊M受到5個力

D. 圖乙中物塊M受到6個力

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為多用電表歐姆擋的原理圖和面板示意圖。

電阻的作用是______填序號

A、保護電路

B、歐姆調(diào)零

若取,兩表筆短接指針恰好指在C處,不計電源內(nèi)阻,當(dāng)電源的電動勢為時,表頭的滿偏電流值為______。

AD弧長等于AB弧長的,則D處的刻度線對應(yīng)的電阻的數(shù)值為______。

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【題目】一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10:1,原線圈輸入電壓的變化規(guī)律如圖甲所示,副線圈所接電路如圖乙所示,P為滑動變阻器的觸頭。下列說法中正確的是(

A. 副線圈輸出電壓的頻率為50Hz

B. 副線圈輸出電壓的有效值為31V

C. P向右移動時,原、副線圈的電流比減小

D. P向右移動時,變壓器的輸出功率增加

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【題目】如圖所示,用水平力F將一木塊緊圧在豎直墻壁上,當(dāng)力F增大時,木塊始終處于靜止?fàn)顟B(tài),下列說法正確的是( )

A. 物體A受到墻壁的彈力增大

B. 物體A受到墻壁的摩擦力增大

C. 物體A所受到的合力增大

D. 物體A所受到的合力減小

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