【題目】如圖所示,ABCD是一個正方形的勻強(qiáng)磁場區(qū)域,由靜止開始經(jīng)相同電壓加速后的甲、乙兩種帶電粒子,分別從A、B兩點(diǎn)射入磁場,結(jié)果均從C點(diǎn)射出,則它們的速率v:v為多大?,它們通過該磁場所用的時(shí)間t:t為多大?

【答案】解:根據(jù)動能定理:qU= mv2,

得:v=

根據(jù)軌跡圖可知,甲、乙兩粒子的半徑之比為2:1,

根據(jù)qvB=m

得:

粒子運(yùn)動的周期:

與粒子運(yùn)動的速度無關(guān),它們通過該磁場所用的時(shí)間為:

t:t為:

答:它們的速率v:v為2:1,它們通過該磁場所用的時(shí)間t:t為1:2.


【解析】根據(jù)粒子的半徑大小,通過洛倫茲力提供向心力求出粒子的荷質(zhì)比.結(jié)合粒子在磁場中運(yùn)動的周期公式比較兩粒子在磁場中的運(yùn)動時(shí)間關(guān)系.
【考點(diǎn)精析】本題主要考查了動能定理的理解的相關(guān)知識點(diǎn),需要掌握動能定理的表達(dá)式是在物體受恒力作用且做直線運(yùn)動的情況下得出的.但它也適用于變力及物體作曲線運(yùn)動的情況;功和動能都是標(biāo)量,不能利用矢量法則分解,故動能定理無分量式才能正確解答此題.

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】如圖所示,將一小鋼球用細(xì)線懸掛在汽車的頂部,汽車在運(yùn)動過程中,鋼球與車廂保持相對靜止,細(xì)線與豎直方向的夾角為θ,已知重力加速度為g,由此可知道

A. 汽車的加速度

B. 汽車的運(yùn)動方向

C. 擺線的拉力

D. 汽車的速率

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一水平導(dǎo)線通以電流I,導(dǎo)線下方有一電子,初速度方向與電流平行,關(guān)于電子的運(yùn)動情況,下述說法中,正確的是( )

A.沿路徑a運(yùn)動,其軌道半徑越來越大
B.沿路徑a運(yùn)動,其軌道半徑越來越小
C.沿路徑b運(yùn)動,其軌道半徑越來越小
D.沿路徑b運(yùn)動,其軌道半徑越來越大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】回旋加速器是加速帶電粒子的裝置,其核心部分是分別與高頻交流電極相連接的兩個D形金屬盒,兩盒間的狹縫中形成的周期性變化的電場,使粒子在通過狹縫時(shí)都能得到加速,兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場中,如圖所示,要增大帶電粒子射出時(shí)的動能,則下列說法中正確的是( )

A.增大勻強(qiáng)電場間的加速電壓
B.增大磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度
C.減小狹縫間的距離
D.減小D形金屬盒的半徑

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,底板光滑的小車上用兩個量程為20N、完全相同的彈簧秤甲和 乙系住一個質(zhì)量為1kg的物塊。當(dāng)小車在水平地面上做勻速直線運(yùn)動時(shí),兩彈簧秤的示數(shù)均為10N,當(dāng)小車做勻加速直線運(yùn)動時(shí),彈簧秤甲的示數(shù)變?yōu)?N這時(shí)小車運(yùn)動的加速度大小是

A2 m/s2 B8 m/s2 C6 m/s2 D4 m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一輕質(zhì)光滑圓環(huán)穿過輕繩,輕繩的一端系在豎直墻M上,另一端系一質(zhì)量為m的物體A,用力F拉住環(huán)上一點(diǎn)使系統(tǒng)處于平衡。現(xiàn)使物體A從圖中實(shí)線位置緩慢下降到虛線位置,則在這一過程中,力F、繩中張力T及力F與水平方向夾角θ的變化情況是 (   )

A. F保持不變,T逐漸增大,夾角θ逐漸減小

B. F逐漸增大,T保持不變,夾角θ逐漸增大

C. F逐漸減小,T保持不變,夾角θ逐漸減小

D. F保持不變,T逐漸減小,夾角θ逐漸增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在“描繪小燈泡的伏安特性曲線 的實(shí)驗(yàn)中,可供選擇的器材及代號如下:

A.小燈泡L(3V、1.8W);
B.滑動變阻器R(0~10Ω,額定電流1.5A);
C.電壓表V1(量程:0~3V,RV=5kΩ);
D.電壓表V2(量程:0~15V,RV=10kΩ);
E.電流表A1(量程:0~0.6A,RA=0.5Ω);
F.電流表A2(量程0~3A,RA=0.1Ω)
G.鉛蓄電池、電鍵各一個,導(dǎo)線若干
實(shí)驗(yàn)中要求加在小燈泡兩端的電壓可連續(xù)地從零調(diào)到額定電壓
①為了減少誤差,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選電壓表 , 電流表;
②某同學(xué)實(shí)驗(yàn)后作出的 I﹣U圖象如圖1所示,請分析該圖象形成的原因是
③請?jiān)趫D中虛線框內(nèi)按要求完成實(shí)驗(yàn)電路圖(用筆線代替導(dǎo)線)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,一條形磁鐵放在水平桌面上,在它的正中央上方固定一直導(dǎo)線,導(dǎo)線與磁鐵垂直,若給導(dǎo)線通以垂直于紙面向里的電流,則( )

A.磁鐵對桌面的壓力增大
B.磁鐵對桌面的壓力減少
C.桌面對磁鐵沒有摩擦力
D.磁鐵所受的合力不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】把純電阻A“10V,2.0W”接到某一電動勢和內(nèi)阻不變的電源上,電阻A實(shí)際消耗的功率是2.0W;換上另一個“10V,5.0W”的純電阻B接到這一電源上,若電阻B實(shí)際消耗的功率要小于2.0W,則該電源的電動勢和內(nèi)阻應(yīng)滿足的條件是(設(shè)電阻不隨溫度改變)( )
A.E>(10+2 )V
B.E>(5+2 )V
C.r>10 Ω
D.r>5 Ω

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