【題目】如圖所示，M、N為兩塊帶等量異種電荷的平行金屬板，兩板間電壓可取從零到某一最大值之間的各種數(shù)值．靜止的帶電粒子帶電荷量為＋q，質(zhì)量為m （不計重力），從點P經(jīng)電場加速后，從小孔Q進(jìn)入N板右側(cè)的勻強磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直于紙面向外，CD為磁場邊界上的一絕緣板，它與N板的夾角為θ＝30°，孔Q到板的下端C的距離為L，當(dāng)M、N兩板間電壓取最大值時，粒子恰垂直打在CD板上，則：( )

A. 兩板間電壓的最大值B. CD板上可能被粒子打中區(qū)域的長度

C. 粒子在磁場中運動的最長時間D. 能打到N板上的粒子的最大動能為

【答案】ACD

【解析】

畫出粒子運動軌跡的示意圖，如圖所示，

A. 當(dāng)M、N兩板間電壓取最大值時，粒子恰垂直打在CD板上，可知粒子半徑r=L，的加速電場中，根據(jù)動能定理：，在偏轉(zhuǎn)磁場中，根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得：，聯(lián)立可得：，故A正確；B.設(shè)粒子軌跡與CD相切于H點，此時粒子半徑為，粒子軌跡垂直打在CD邊上的G點，則GH間距離即為粒子打中區(qū)域的長度x，根據(jù)幾何關(guān)系：，可得：，根據(jù)幾何關(guān)系可得粒子打中區(qū)域的長度：，故B錯誤；C.粒子在磁場中運動的周期為：，粒子在磁場中運動的最大圓心角：，所以粒子在磁場中運動的最長時間為：，故C正確；D.當(dāng)粒子在磁場的軌跡與CD邊相切時，即粒子半徑，時，打到N板上的粒子的動能最大，最大動能：，根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得：，聯(lián)立可得能打到N板上的粒子的最大動能為：，故D正確；故選ACD。

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】利用圖示裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，下列說法正確的是（　　）

A. 打點計時器應(yīng)固定在靠近定滑輪的位置

B. 需要用天平測出小車的質(zhì)量

C. 平衡摩擦力時，應(yīng)將砝碼盤用細(xì)繩系在小車上

D. 小車加速運動時，細(xì)繩對小車的拉力等于砝碼和砝碼盤的總重力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在足球場上罰任意球時，運動員踢出的“香蕉球”，在行進(jìn)中繞過“人墻”轉(zhuǎn)彎進(jìn)入了球門，守門員“望球莫及”，其軌跡如圖所示。關(guān)于足球在這一飛行過程中的受力方向和速度方向，下列說法正確的是(　　)

A.合外力的方向與速度方向在一條直線上

B.合外力的方向沿軌跡切線方向，速度方向指向軌跡內(nèi)側(cè)

C.合外力方向指向軌跡內(nèi)側(cè)，速度方向沿軌跡切線方向

D.合外力方向指向軌跡外側(cè)，速度方向沿軌跡切線方向

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用圖中所給器材進(jìn)行與安培力有關(guān)的實驗．兩根金屬導(dǎo)軌ab和a1b1固定在同一水平面內(nèi)且相互平行，足夠大的電磁鐵（未畫出）的N極位于兩導(dǎo)軌的正上方，S極位于兩導(dǎo)軌的正下方，一金屬棒置于導(dǎo)軌上且兩導(dǎo)軌垂直．

（1）在圖中畫出連線，完成實驗電路．要求滑動變阻器以限流方式接入電路，且在開關(guān)閉合后，金屬棒沿箭頭所示的方向移動．

（2）為使金屬棒在離開導(dǎo)軌時具有更大的速度，有人提出以下建議：

A．適當(dāng)增加兩導(dǎo)軌間的距離

B．換一根更長的金屬棒

C．適當(dāng)增大金屬棒中的電流

其中正確的是_____（填入正確選項前的標(biāo)號）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一表面光滑的木板可繞固定的水平軸O轉(zhuǎn)動，木板從水平位置OA轉(zhuǎn)到OB位置的過程中，木板上重為5 N的物塊從靠近轉(zhuǎn)軸的位置由靜止開始滑到圖中虛線所示位置，在這一過程中，物塊的重力勢能減少了4 J。則以下說法正確的是(取g＝10 m/s2)(　　)

A. 物塊的豎直高度降低了0.8 m

B. 由于木板轉(zhuǎn)動，物塊下降的豎直高度必大于0.8 m

C. 物塊獲得的動能為4 J

D. 由于木板轉(zhuǎn)動，物塊的機(jī)械能必定增加

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在水平地面上方有正交的勻強電場和勻強磁場,勻強電場方向豎直向下、勻強磁場方向水平向里�，F(xiàn)將一個帶正電的金屬小球從M點以初速度水平拋出,小球著地時的速度為在空中的飛行時間為若將磁場撤除，其它條件均不變,那么小球著地時的度為在空中飛行的時間為小球所受空氣阻力可忽略不計,則關(guān)于和A和的大小比較,以下判斷正確的是

A. v1>v2，t1>t2 B.

C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩固定的豎直光滑金屬導(dǎo)軌足夠長且電阻不計．兩質(zhì)量、長度均相同的導(dǎo)體棒c、d，置于邊界水平的勻強磁場上方同一高度h處．磁場寬為3h，方向與導(dǎo)軌平面垂直．先由靜止釋放c，c剛進(jìn)入磁場即勻速運動，此時再由靜止釋放d，兩導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終保持良好接觸．用ac表示c的加速度，Ekd表示d的動能，xc、xd分別表示c、d相對釋放點的位移．選項中正確的是（ ）

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，直線MN上方有垂直紙面向外的足夠大的有界勻強磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強度為B，正、負(fù)電子同時從O點以與MN成30°角的相同速度v射入該磁場區(qū)域（電子質(zhì)量為m，電量為e），經(jīng)一段時間后從邊界MN射出．求：

（1）它們從磁場中射出時，出射點間的距離；

（2）它們從磁場中射出的時間差．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】要測量一段阻值大約為5 Ω的均勻金屬絲的電阻率，除刻度尺、螺旋測微器、電源E（電動勢為3 V、內(nèi)阻約為0．5 Ω）、最大阻值為20 Ω的滑動變阻器R、開關(guān)一只、導(dǎo)線若干外，還有電流表和電壓表各兩只供選擇：A1（量程1 A、內(nèi)阻約為1 Ω）、A2（量程0．6 A、內(nèi)阻約為2 Ω）、V1（量程3．0 V、內(nèi)阻約為1 000 Ω）、V2（量程15 V、內(nèi)阻約為3 000 Ω）。

（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，如圖所示，則金屬絲的直徑為________mm。

（2）為了使測量有盡可能高的精度，電流表應(yīng)選________，電壓表應(yīng)選________。

（3）實驗電路已經(jīng)畫出了一部分，如圖所示，但尚未完整，請將該電路完整地連接好（Rx表示待測電阻）。

（4）若用刻度尺測得金屬絲的長度為L，用螺旋測微器測得金屬絲的直徑為d，電流表的讀數(shù)為I，電壓表的讀數(shù)為U，則該金屬絲的電阻率表達(dá)式為ρ＝________。

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