【題目】如圖所示,在水平面內(nèi)存在一半徑為2R和半徑為R兩個(gè)同心圓,半徑為R的小圓和半徑為2R的大圓之間形成一環(huán)形區(qū)域。小圓和環(huán)形區(qū)域內(nèi)分別存在垂直于水平面、方向相反的勻強(qiáng)磁場。小圓內(nèi)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。位于圓心處的粒子源S沿水平面向各個(gè)方向發(fā)射速率為的正粒子,粒子的電荷量為q、質(zhì)量為m,為了將所有粒子束縛在半徑為2R的圓形內(nèi),環(huán)形區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度大小至少為

A. B B. B C. B D. B

【答案】C

【解析】粒子在小圓內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為,由軌跡圖可知,粒子從A點(diǎn)與OA300角的方向射入環(huán)形區(qū)域,粒子恰好不射出磁場時(shí),軌跡圓與大圓相切,設(shè)半徑為r,由幾何知識(shí)可知

由余弦定理可知: 解得r=R,由,則,故選C.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某學(xué)習(xí)小組利用圖甲所示的電路測量電源的電動(dòng)勢及內(nèi)阻,同時(shí)測量電壓表V1、V2的內(nèi)阻(由電流計(jì)改裝,所用量程的內(nèi)阻較小)?墒褂玫钠鞑挠,電流表A1、A2、A3,開關(guān)S,滑動(dòng)變阻器R1R2,若干導(dǎo)線。

(1)按照原理圖甲將圖乙中的實(shí)物連線補(bǔ)充完整________。

(2)完成電路連接后,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):

i.閉合開關(guān)S,通過反復(fù)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1、R2,使電流表A3的示數(shù)為O,此時(shí)電流表A1、A2的示數(shù)分別為104.1 mA81.5 mA,電壓表V1、V2的示數(shù)分別為1.60 V1.03 V。

ii.再次調(diào)節(jié)R1、R2,使電流表A3的示數(shù)再次為O,此時(shí)電流表A1、A2的示數(shù)分別為167.7 mA46.4 mA,電壓表V1、V2的示數(shù)分別為0.91 V1.66 V。

完成下列填空:

①實(shí)驗(yàn)中,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1、R2,當(dāng)電流表示數(shù)為0時(shí),電路中B點(diǎn)與C點(diǎn)的電勢______。(相等不相等”)

②根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得,電源的電動(dòng)勢 E =_______V,內(nèi)阻r =_______Ω。(均保留1位小數(shù))

③根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得,電壓表V1的內(nèi)阻為______Ω,電壓表V2的內(nèi)阻為_______Ω。(均保留1位小數(shù))。

④電流表A1、A2的內(nèi)阻對電源的電動(dòng)勢和內(nèi)陽的測量______影響。(”)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為3 m的足夠長木板C靜止在光滑水平面上,質(zhì)量均為m的兩個(gè)小物體AB放在C的左端,AB間相距s0,現(xiàn)同時(shí)對AB施加水平向右的瞬時(shí)沖量而使之分別獲得初速度v02v0,ABC之間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ和2μ,

(1)最終ABC的共同速度為多大?

(2)求運(yùn)動(dòng)過程中A的最小速度?

(3)AB最終相距多遠(yuǎn)?

(4)整個(gè)過程中AB與木板C因摩擦所產(chǎn)生的熱量之比為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在粗糙水平地面上與墻平行放著一個(gè)截面為半圓的柱狀物體A,A與豎直墻之間放一光滑圓球B,整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài),F(xiàn)對B加一豎直向下的力F,F(xiàn)的作用線通過球心,設(shè)墻對B的作用力為,BA的作用力為,地面對A的作用力為。若F緩慢增大而整個(gè)裝置仍保持靜止,截面如圖所示,在此過程中(

A. 保持不變,緩慢增大

B. 緩慢增大,保持增大

C. 緩慢增大,緩慢增大

D. 緩慢增大,保持不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,MN是豎直平面內(nèi)的1/4圓弧軌道,絕緣光滑,半徑R=lm。軌道區(qū)域存在E = 4N/C、方向水平向右的勻強(qiáng)電場。長L1=5 m的絕緣粗糖水平軌道NP與圓弧軌道相切于N點(diǎn)。質(zhì)量、電荷量的金屬小球aM點(diǎn)由靜止開始沿圓弧軌道下滑,進(jìn)人NP軌道隨線運(yùn)動(dòng),與放在隨右端的金屬小球b發(fā)生正碰,ba等大,不帶電, ,ba碰后均分電荷量,然后都沿水平放置的A、C板間的中線進(jìn)入兩板之間。已知小球a恰能從C板的右端飛出,速度為,小球b打在A板的D,D孔距板基端,A,C板間電勢差,A,C板間有勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度5=0.2T,板間距離d=2m,電場和磁編僅存在于兩板之間。g=10m/s2:

(1)小球a運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)時(shí),軌道對小球的支持力FN多大?

(2 )碰后瞬間,小球ab的速度分別是多大?

(3 )粗糙絕緣水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)是多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)只用以下給定儀器組裝如圖甲所示的簡易多用電表,儀器不得重復(fù)使用,

A.電流表(0200A,l00Ω

B.電阻箱(0999Ω

C.電阻箱(09999Ω

D.定值電阻R2lkΩ

E.變阻器(0300Ω

F.變阻器(0800Ω

G.干電池(1.5Vr0

H.干電池(9V,r0

I.導(dǎo)線若干;

該多用電表需設(shè)置0、1為量程0lmA的電流檔,0、3為量程03V的電壓擋,0、2為歐姆檔.該同學(xué)通過計(jì)算并選擇器材(器材選擇只填器材前的字母)。

1)量程01mA的電流檔中電阻箱R1應(yīng)該選擇_____,將其調(diào)節(jié)為______Ω;

2)量程0~3V的電壓檔中電阻箱R4應(yīng)該選擇_____,將其調(diào)節(jié)為______Ω;

30、2的歐姆檔中變阻器R3應(yīng)該選擇_____,電源應(yīng)該選擇________

4)該同學(xué)用上述簡易多用電表的歐姆檔測量某未知電阻,他首先進(jìn)行了歐姆檔調(diào)零,然后將電阻接在02之間,發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)圖乙所示,示數(shù)為______A,由此可求得未知電阻為_____Ω。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,兩相距L=0.5m的平行金屬導(dǎo)軌固定于水平面上,導(dǎo)軌左端與阻值R=2Ω的電阻連接,虛線內(nèi)存在垂直導(dǎo)軌平面且磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.4T的勻強(qiáng)磁場。質(zhì)量m=0.2kg、阻值為r=1Ω的金屬桿垂直置于導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌接觸良好,金屬桿與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.1,導(dǎo)軌的電阻可忽略。桿在水平向右的恒定拉力F=0.24N作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng),并始終與導(dǎo)軌垂直,進(jìn)入磁場時(shí)恰好開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)。求:

(1)桿進(jìn)入磁場時(shí)的速度大小v;

(2)桿在磁場中運(yùn)動(dòng)0.6m位移的過程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量Q;

(3)若在桿恰好進(jìn)入磁場時(shí)撤去拉力F,分析說明桿在撤去F后加速度、速度的變化情況。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2018112日,我國成功發(fā)射北斗三號組網(wǎng)衛(wèi)星。如圖為發(fā)射衛(wèi)星的示意圖,先將衛(wèi)星發(fā)射到半徑為r1=r的圓軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng),到A點(diǎn)時(shí)使衛(wèi)星加速進(jìn)入橢圓軌道,到橢圓軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)B點(diǎn)時(shí),再次改變衛(wèi)星的速度,使衛(wèi)星進(jìn)入半徑為r2=2r的圓軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。.已知衛(wèi)星在橢圓軌道時(shí)距地心的距離與速度的乘積為定值,衛(wèi)星在橢圓軌道上A點(diǎn)時(shí)的速度為v,衛(wèi)星的質(zhì)量為m,地球質(zhì)量為M,引力常量為G,則發(fā)動(dòng)機(jī)在A點(diǎn)對衛(wèi)星做的功與在B點(diǎn)對衛(wèi)星做的功之差為(不計(jì)衛(wèi)星的質(zhì)量變化)

A. B.

C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在某電子設(shè)備中有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。AC、AD兩塊擋板垂直紙面放置,夾角為90°。一束電荷量為十q、質(zhì)量為m的相同粒子,從AD板上距A點(diǎn)為L的小孔P處以不同速率垂直于磁場方向射入,速度方向與AD板的夾角為60°,不計(jì)粒子的重力和粒子間的相互作用。求:

(1)直接打在AD板上Q點(diǎn)的粒子,其從P運(yùn)動(dòng)到Q的時(shí)間是多少?

(2)直接垂直打在AC板上的粒子,其運(yùn)動(dòng)速率是多大?

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