【題目】如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，三個(gè)質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子a、b、c，以不同的速率對(duì)準(zhǔn)圓心O沿著AO方向射入磁場(chǎng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖．若帶電粒子只受磁場(chǎng)力的作用，則下列說(shuō)法正確的是

A. a粒子速率最大

B. 它們做圓周運(yùn)動(dòng)的周期Ta＜Tb＜Tc

C. c粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)

D. c粒子動(dòng)能最大

【答案】D

【解析】

三個(gè)質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子，以不同的速率垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，則運(yùn)動(dòng)半徑的不同，導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)軌跡也不同．因此運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的半徑越大，則粒子的速率也越大．而運(yùn)動(dòng)周期它們均一樣，但運(yùn)動(dòng)時(shí)間卻由圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角決定．

粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得，解得：.

A、D、由于三個(gè)帶電粒子的質(zhì)量、電荷量均相同，在同一個(gè)磁場(chǎng)中，當(dāng)速度越大時(shí)、軌道半徑越大，由圖示可知，a粒子的軌道半徑最小，粒子c的軌道半徑最大，則a的粒子速率最小，c粒子的速率最大，c的動(dòng)能最大，故A錯(cuò)誤，D正確；

B、粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期：，由于三個(gè)帶電粒子的質(zhì)量、電荷量均相同，在同一個(gè)磁場(chǎng)中，粒子的周期T相等，即：Ta=Tb=Tc，故B錯(cuò)誤.

C、粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，三粒子運(yùn)動(dòng)周期相同，由圖示可知，a在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的偏轉(zhuǎn)角最大，a的運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)；故C錯(cuò)誤.

故選D.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖（甲）所示，光滑的平行水平金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距l，在M點(diǎn)和P點(diǎn)間連接一個(gè)阻值為R的電阻，一質(zhì)量為m、電阻為r、長(zhǎng)度也剛好為l的導(dǎo)體棒垂直擱在導(dǎo)軌上a、b兩點(diǎn)間，在a點(diǎn)右側(cè)導(dǎo)軌間加一有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面，寬度為d0，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，設(shè)磁場(chǎng)左邊界到ab距離為d。現(xiàn)用一個(gè)水平向右的力F拉導(dǎo)體棒，使它從a、b處?kù)o止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，棒離開(kāi)磁場(chǎng)前已做勻速直線運(yùn)動(dòng)，與導(dǎo)軌始終保持良好接觸，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，水平力F－x的變化情況如圖（乙）所示，F0已知。求：

（1）棒ab剛進(jìn)入磁場(chǎng)左邊界時(shí)的速度v1；

（2）d滿足什么條件時(shí)，棒ab進(jìn)入磁場(chǎng)后會(huì)一直做勻速運(yùn)動(dòng)；

（3）若改變d的數(shù)值，請(qǐng)定性分析棒ab進(jìn)入磁場(chǎng)后可能的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。需要進(jìn)行必要的文字分析和討論。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】振華同學(xué)用如圖8所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證牛頓第二定律。

（1）該實(shí)驗(yàn)裝置中有兩處錯(cuò)誤，分別是：__________和__________。

（2）振華同學(xué)在老師的指導(dǎo)下改正了實(shí)驗(yàn)裝置中的錯(cuò)誤后，將細(xì)繩對(duì)小車的拉力當(dāng)作小車及車上砝碼受到的合外力，來(lái)驗(yàn)證“合外力一定時(shí)加速度與質(zhì)量成反比”。

①實(shí)驗(yàn)中，砝碼盤及盤內(nèi)砝碼的總質(zhì)量最好應(yīng)為________。

A．10 g B．50 g C．100 g D．1 kg

②振華同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打了一條理想的紙帶，他按要求選取計(jì)數(shù)點(diǎn)后，在測(cè)量各相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離時(shí)不慎將紙帶撕成了幾段，如圖9所示，但他知道甲、乙屬于同一紙帶，則丙、丁、戊中屬于上述紙帶的是__________。

③已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為50 Hz，則由甲、乙紙帶可求得小車的加速度大小為_______m/s2(結(jié)果保留兩位小數(shù))。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，L是自感系數(shù)較大的線圈，其直流電阻可忽略不計(jì)，a、b、c是三個(gè)相同的小燈泡，下列說(shuō)法正確的是

A. 開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，b、c燈立即亮，a燈逐漸亮

B. 開(kāi)關(guān)S閉合，電路穩(wěn)定后，b、c燈亮，a燈不亮

C. 開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，b、c燈立即熄滅，a燈逐漸熄滅

D. 開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，c燈立即熄滅，a、b燈逐漸熄滅

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)用玻璃瓶和吸管做了一個(gè)簡(jiǎn)易溫度計(jì)，如圖所示。室溫27℃時(shí)，將裝有半瓶水的圓柱形玻璃瓶豎直放置，插入粗細(xì)均勻的吸管至瓶底部，記下吸管沒(méi)入水面的位置，刻度為27℃，測(cè)得水面以上吸管長(zhǎng)度為12cm；重新將吸管插入瓶底，密封瓶口，再將瓶豎直放入57℃的溫水中，一段時(shí)間后，吸管中水面上升了6cm，吸管該位置標(biāo)記為57℃；將吸管的27℃標(biāo)記和57℃標(biāo)記間均勻刻線，并將吸管其它部分依次均勻刻線，即制成一簡(jiǎn)易溫度計(jì)。

①該溫度計(jì)最大量程是多少?若忽略吸管中水柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)，溫度達(dá)最大量程時(shí)，瓶?jī)?nèi)水的體積占瓶容積的比例為多大?___________

②若考慮吸管中水柱產(chǎn)生壓強(qiáng)對(duì)瓶?jī)?nèi)封閉氣體體積的影響，實(shí)際的80℃溫度線應(yīng)比吸管上80℃刻線位置______(選填“高”或“低”)。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量M=4kg的小車靜置于光滑水平地面上，左側(cè)用固定在地面上的銷釘擋住。小車上表面由光滑圓弧軌道BC和水平粗糙軌道CD組成，BC與CD相切于C， BC所對(duì)圓心角θ＝37°，CD長(zhǎng)L＝3m。質(zhì)量m=1kg的小物塊從某一高度處的A點(diǎn)以v0＝4m/s的速度水平拋出，恰好沿切線方向自B點(diǎn)進(jìn)入圓弧軌道，滑到D點(diǎn)時(shí)剛好與小車達(dá)到共同速度v=1.2m/s。取g＝10m/s2，sin37°=0.6，忽略空氣阻力。

（1）求A、B間的水平距離x；

（2）求小物塊從C滑到D所用時(shí)間t0；

（3）若在小物塊拋出時(shí)拔掉銷釘，求小車向左運(yùn)動(dòng)到最大位移年時(shí)滑塊離小車左端的水平距離。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，矩形ABCD位于勻強(qiáng)電場(chǎng)中，且與勻強(qiáng)電場(chǎng)方向平行．已知AB = 2 BC，A、B、D的電勢(shì)分別為6 V、2 V、4 V．初動(dòng)能為24eV、電荷量大小為4e的帶電粒子從A沿著AC方向射入電場(chǎng)，恰好經(jīng)過(guò)B．不計(jì)粒子的重力，下列說(shuō)法正確的是（　　）

A. 該粒子一定帶負(fù)電

B. 該粒子達(dá)到點(diǎn)B時(shí)的動(dòng)能為40eV

C. 改變初速度方向，該粒子可能經(jīng)過(guò)D

D. 改變初速度方向，該粒子可能經(jīng)過(guò)C

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平地面上方豎直邊界MN右側(cè)離地面h=0.65m處有長(zhǎng)為L=2m的粗糙水平絕緣平臺(tái)，動(dòng)摩擦因素μ=0.68，平臺(tái)的左邊緣與MN重合，平臺(tái)右邊緣A點(diǎn)有一質(zhì)量m=0.1kg、電量q=0.1C的帶正電滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），以初速度v0=2m/s向左運(yùn)動(dòng)，此時(shí)平臺(tái)上方存在E=25N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)方向與水平方向成θ角，大小為37°，方向指向左下方。MN左側(cè)豎立著一個(gè)光滑的圓軌道PQS，O為軌道圓心，OP與豎直夾角也為θ角，軌道末端S豎直。若滑塊離開(kāi)平臺(tái)左側(cè)后恰能沿P點(diǎn)的切線進(jìn)入圓軌道，因圓軌道非絕緣，滑塊運(yùn)動(dòng)到圓軌道之后失去了所有的電量。若整個(gè)過(guò)程滑塊均可視為質(zhì)點(diǎn)g=10m/s2．求

（1）滑塊離開(kāi)絕緣平臺(tái)時(shí)，摩擦力做功的功率大�。�

（2）滑塊運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道的壓力；

（3）滑塊最終停留在D點(diǎn)，求AD的距離。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為某時(shí)刻的兩列簡(jiǎn)諧橫波在同一介質(zhì)中沿相同方向傳播的波形圖，此時(shí)a波上某質(zhì)點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)方向如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是(　　)

A. 兩列波具有相同的波速

B. 此時(shí)b波上的質(zhì)點(diǎn)Q正向上運(yùn)動(dòng)

C. 一個(gè)周期內(nèi)，Q質(zhì)點(diǎn)沿x軸前進(jìn)的距離是P質(zhì)點(diǎn)的1.5倍

D. 在P質(zhì)點(diǎn)完成30次全振動(dòng)的時(shí)間內(nèi)Q質(zhì)點(diǎn)可完成20次全振動(dòng)

E. a波和b波在空間相遇處會(huì)產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案