1.如圖所示,在圓形區(qū)域內(nèi),存在垂直紙面向外的勻強磁場,ab是圓的一條直徑.一帶電粒子從α點射入磁場,速度大小為2v、方向與ab成30°角時恰好從b點飛出磁場,粒子在磁場中運動的時間為t;若僅將速度大小改為v,粒子仍從a點射入磁場,則粒子在磁場中運動的時間為(不計帶電粒子所受重力)( 。
A.3tB.$\frac{3t}{2}$C.$\frac{t}{2}$D.2t

分析 粒子在磁場中運動,運動的時間周期與粒子的速度的大小無關(guān),分析粒子的運動的情況,可以判斷粒子的運動的時間.

解答 解:設(shè)磁場圓的半徑為R,根據(jù)周期公式T=$\frac{2πm}{qB}$可得,同一粒子在磁場中運動時的運動的周期相同,當(dāng)速度的大小為2v時,圓周運動的圓心為O,根據(jù)弦切角等于圓心角的一半可知,圓弧所對的圓心角為60°;磁場圓的半徑恰好是粒子圓周運動半徑的一半;
當(dāng)速度的大小為v時,半徑為原來的一半,圓周運動的圓心O′點,在原來的半徑的中點處,則新的粒子圓與磁場圓的半徑相等,則θ=60°;由幾何關(guān)系可知所對的圓心角為120°,則粒子的運動的時間為2t,所以D正確.
故選:D.

點評 根據(jù)粒子的運動的軌跡的情況,找出粒子運動的軌跡所對應(yīng)的圓心角的大小可以求得粒子的運動的時間.

練習(xí)冊系列答案
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13.質(zhì)量為m的物體,距地面高度為h,以初速度V0水平拋出,求:
(1)物體落地時,重力的瞬時功率;
(2)從拋出到落地,重力的平均功率.

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科目:高中物理 來源:2016-2017學(xué)年福建省四地六校高二上學(xué)期第一次月考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,在等量正電荷形成的電場中,畫一正方形ABCD,對角線AC與兩點電荷連線重合,兩對角線交點O恰為電荷連線的中點.下列說法中正確的是( )

A. A,C兩點的電場強度及電勢均相同

B. B,D兩點的電場強度及電勢均相同

C. 一電子由B點沿B→C→D路徑移至D點,電勢能先減小后增大

D. 一質(zhì)子由C點沿C→O→A路徑移至A點,靜電力對其先做負(fù)功后做正功

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.如圖所示是某工廠所采用的小型生產(chǎn)流水線示意圖,機器生產(chǎn)出的貨物源源不斷地從出口處以水平速度v.滑向一個不光滑的水平傳送帶,最后從傳送帶上落下裝箱打包.假設(shè)傳送帶靜止不動時,貨物滑到傳送帶右端的速度為v,最后落在P處的箱包中,在某次操作中由于失誤使傳送帶逆時針轉(zhuǎn)動,物體滑上傳送帶的速度仍為v0,傳送帶逆時鐘轉(zhuǎn)動和傳送帶靜止不動時相比較下列說法正確的是(  )
A.貨物克服摩擦力做功增大
B.貨物在傳送帶上滑動時間增大
C.貨物滑到傳送帶右端的速度比v小
D.貨物和傳送帶間因摩擦產(chǎn)生熱量增大

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

16.如圖所示,一質(zhì)量為M=3kg的平板車B放在光滑水平面上,在其右端放一質(zhì)量為m=1kg的小木塊A,A、B間動摩擦因數(shù)為μ=0.5,現(xiàn)給A和B以大小相等.方向相反的初速度v0=6m/s,使A開始向左運動,B開始向右運動,最終A不會滑離B(g=10m/s2),求:
①A、B最終的速度大小和方向;
②從地面上看,小木塊向左運動到離出發(fā)點最遠(yuǎn)處時,平板車向右運動的位移大。

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.如圖所示,質(zhì)量均為m的A、B兩物體疊放在豎直輕質(zhì)彈簧上并保持靜止,用大小等于$\frac{1}{2}$mg的恒力F向上拉B,當(dāng)運動距離為h時B與A恰好分離.則下列說法正確的是(  )
A.B和A剛分離時,彈簧為原長
B.彈簧的勁度系數(shù)等于$\frac{3mg}{2h}$
C.從開始運動到B和A剛分離的過程中,A、B系統(tǒng)的機械能增加$\frac{1}{2}$mgh
D.從開始運動到B和A剛分離的過程中,A物體的機械能一直增大,但速度是先增加后減小

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.在滑冰場上,甲、乙兩小孩分別坐在滑冰板上,原來靜止不動,相互猛推一下分別向相反方向運動,假定兩板與冰面間的動摩擦因數(shù)相同.已知甲在冰上滑行的距離比乙遠(yuǎn),這是由于( 。
A.推的過程中,甲推乙的力小于乙推甲的力
B.在剛分開時,甲的初速度大于乙的初速度
C.在推的過程中,甲推乙的時間小于乙推甲的時間
D.在分開后,甲的加速度的大小小于乙的加速度的大小

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.如圖所示,在一個范圍足夠大、磁感應(yīng)強度R=0.20T的水平勻強磁場中,用絕緣細(xì)線將金屬棒吊起使其呈水平靜止?fàn)顟B(tài),且金屬棒以磁場方向垂直.已知金屬棒長L=0.50m,質(zhì)量m=0.02kg,取g=10m/s.
(1)若棒中通有I1=1.0A的向左的電流,求此時金屬棒受到的安培力F1的大;
(2)改變通過金屬棒的電流大小,若細(xì)線拉力恰好為零,求此時棒中通有電流I2的大。
(3)現(xiàn)要使安培力F′的大小變?yōu)?.2N時,使金屬棒依然呈水平靜止?fàn)顟B(tài),金屬棒長L=0.50m不變.磁感應(yīng)強度的大小B′和通過金屬棒的電流大小I′應(yīng)滿足什么條件?此時兩條細(xì)線的總拉力可能為多大?(此問只要求寫出最后結(jié)果,不要求計算過程)

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11.如圖1所示,在足夠大的光滑水平面上放有兩個質(zhì)量相等的物塊A和B,其中物塊A連接一個輕彈簧并處于靜止?fàn)顟B(tài),物塊B以水平初速度v0向著物塊A運動.物塊B與彈簧相互作用過程中,兩物塊始終保持在同一條直線上運動,圖2圖象分別描繪了此過程A、B兩物塊的速度v、動能Ek及所受彈力F隨時間t的變化規(guī)律.能正確表示其關(guān)系的是(  )
A.④⑤B.①⑥C.③⑤D.②⑥

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