19．如圖所示，半徑為尺的一圓柱形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的橫截面，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向外，磁場(chǎng)外有一粒子源，能沿一直線發(fā)射速度大小不等的在一范圍內(nèi)的同種帶電粒子，帶電粒子的質(zhì)量為m，電荷量為q（q＞0），不計(jì)重力．現(xiàn)粒子以沿正對(duì)co中點(diǎn)且垂直于co方向射入磁場(chǎng)區(qū)域，發(fā)現(xiàn)帶電粒子恰能能從bd之間飛出磁場(chǎng)．則（　�。�
A．從b點(diǎn)飛出的帶電粒子的速度最大B．從d點(diǎn)飛出的帶電粒子的速度最小
C．從d點(diǎn)飛出的帶電粒子的時(shí)間最長(zhǎng)D．從b點(diǎn)飛出的帶電粒子的時(shí)間最短

分析 作出粒子運(yùn)動(dòng)軌跡，由幾何知識(shí)比較粒子軌道半徑和圓心角大小，再根據(jù)T=$\frac{2πm}{Bq}$和r=$\frac{mv}{Bq}$比較即可．

解答 解：粒子在磁場(chǎng)中，受到洛倫茲力作用做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)題意作出粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示：

圖中Ob為到達(dá)b點(diǎn)的軌跡的圓心，Od為到達(dá)d點(diǎn)的軌跡的圓心，根據(jù)幾何關(guān)系可知，rb＞rd，到達(dá)d點(diǎn)轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角比到達(dá)b點(diǎn)的圓心角大，
A、根據(jù)r=$\frac{mv}{Bq}$可知，b的半徑最大，d的半徑最小，所以從b點(diǎn)飛出的帶電粒子的速度最大，從d點(diǎn)飛出的帶電粒子的速度最小，故AB正確．
C、周期T=$\frac{2πm}{Bq}$，所以粒子運(yùn)動(dòng)的周期相等，而達(dá)d點(diǎn)轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角最大，b點(diǎn)轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角最小，所以d點(diǎn)飛出的帶電粒子的時(shí)間最長(zhǎng)，b點(diǎn)飛出的帶電粒子的時(shí)間最短，故CD正確；
故選：ABCD

點(diǎn)評(píng) 本題考查了粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，分析清楚粒子運(yùn)動(dòng)過(guò)程、作出粒子運(yùn)動(dòng)軌跡，應(yīng)用牛頓第二定律即可正確解題，由幾何知識(shí)求出粒子運(yùn)動(dòng)軌跡是正確解題的前提與關(guān)鍵．

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：解答題

9．額定功率為80kW的汽車(chē)，在某平直的公路上行駛的最大速度為20m/s，汽車(chē)的質(zhì)量是m=2×103 kg，如果汽車(chē)從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為2m/s2，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中阻力不變．求：
（1）汽車(chē)所受的阻力是多大？
（2）3s末汽車(chē)的瞬時(shí)功率是多大？
（3）勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是多長(zhǎng)？
（4）在勻加速直線運(yùn)動(dòng)中，汽車(chē)的牽引力做的功是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

10．測(cè)量“水果電池”的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，將一銅片和一鋅片分別插入同一只蘋(píng)果內(nèi)，就構(gòu)成了簡(jiǎn)單的“水果電池”，其電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，可是這種電池并不能點(diǎn)亮額定電壓為1.5V，額定電流為0.3A的手電筒上的小燈泡，原因是流過(guò)小燈泡的電流太小了，經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)定電流約為3mA．現(xiàn)有下列器材：
待測(cè)“水果電池”
電流表：滿偏電流3mA，電阻約10Ω
電壓表：量程0～1.5V，電阻約1000Ω
滑動(dòng)變阻器R1：0～30Ω
滑動(dòng)變阻器R2：0～30kΩ
開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線等實(shí)驗(yàn)器材
（1）本實(shí)驗(yàn)選用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)原理圖，應(yīng)該選用哪種規(guī)格的滑動(dòng)變阻器？R2．（填寫(xiě)儀器代號(hào)）
（2）在實(shí)驗(yàn)中根據(jù)電壓表的示數(shù)U與電流表的示數(shù)I的值，得到U-I圖象如圖2所示，根據(jù)圖中所給數(shù)據(jù)，則“水果電池”的電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，內(nèi)電阻r=500Ω．
（3）若不計(jì)測(cè)量中的偶然誤差，用這種方法測(cè)量得出的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的值與真實(shí)值相比較，電動(dòng)勢(shì)E相等（選填“偏大”或“相等”或“偏小”），內(nèi)電阻r偏大（選填“偏大”或“相等”或“偏小”）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

7．如圖所示是一個(gè)周期性變化的方波電壓，其變化周期是T，電壓的大小是U．把這個(gè)電壓加在一對(duì)平行金屬板上，兩板間就形成的電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)．在兩板正中間各有一個(gè)小孔A和B．質(zhì)量為m、帶電量為q的粒子從孔A進(jìn)入平行板之間，重力和初速度可忽略不計(jì)，在電場(chǎng)力的作用下，粒子可以從孔B射出．當(dāng)t=0時(shí)有一個(gè)上述粒子恰好從孔A進(jìn)入，從靜止開(kāi)始加速，經(jīng)過(guò)T時(shí)間恰好從孔B飛出．

（1）經(jīng)過(guò)$\frac{T}{2}$該粒子的速度是多少？
（2）兩板之間的距離d是多大？
（3）如果該粒子是在$\frac{T}{6}$時(shí)刻從孔A進(jìn)入的，則在其出發(fā)后第一個(gè)周期的時(shí)間內(nèi)粒子通過(guò)的位移是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

14．如圖所示，在坐標(biāo)系xOy的第II象限內(nèi)有沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，其他象限內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直于紙面向里．一質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子自P（-l，l）點(diǎn)由靜止釋放，沿垂直于x軸的方向進(jìn)入第Ⅲ象限磁場(chǎng)，接著以垂直于y軸的方向進(jìn)入第IV象限磁場(chǎng)，不計(jì)粒子重力．求：
（1）磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B；
（2）粒子第二次離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的橫坐標(biāo)；
（3）粒子第四次經(jīng)過(guò)x軸的橫坐標(biāo)．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

4．如圖1所示是某校興趣小組研究某型號(hào)的熱敏電阻所得到的阻溫特性曲線，其中橫坐標(biāo)為溫度（單位為℃）縱坐標(biāo)為電阻值（單位為Ω）．已知某型號(hào)的基本門(mén)電路的工作電壓為5V，輸入端的電壓大于2V為高電勢(shì)，即輸入為“1”，輸入端電壓低于2V則輸入端為“0”．現(xiàn)提供兩個(gè)阻溫特性如圖1所示的熱敏電阻，兩個(gè)電阻箱，要求用基本的門(mén)電路設(shè)計(jì)出一控制電路，要求：當(dāng)環(huán)境溫度在20℃-40℃時(shí)，圖2中的發(fā)光二極管被點(diǎn)亮．其中：A輸入端完成對(duì)20℃的控制，B輸入端完成對(duì)40℃的控制．

（1）試在圖（2）中標(biāo)出所選用的邏輯門(mén)電路的符號(hào)；
（2）在圖（2）中標(biāo)出兩個(gè)熱敏電阻的位置；（圖（2）中R1、R2、R3和R4中哪兩個(gè)位置接入熱敏電阻？）
（3）兩個(gè)電阻箱所要調(diào)整到的阻值．

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11．如圖，相距2L的．AB、CD兩邊界間的空間區(qū)域存在兩個(gè)方向相向的
勻強(qiáng)電場(chǎng)，其中PT以上的電場(chǎng)方向豎直向下，下面的電場(chǎng)方向豎直向上．PQ上連續(xù)分布著電荷量為+q、質(zhì)量為m的粒子，依次以相同水平初速v0垂直射入PT下方電場(chǎng)中，且有PQ=L．若從Q點(diǎn)射入的粒子恰從M點(diǎn)水平射出，滿足MT=$\frac{L}{2}$，其軌跡如圖．不計(jì)粒子重力及它們間的相互作用．
（1）求PT上、下電場(chǎng)強(qiáng)度E1與E0的大小
（2）在PQ間還有許多水平射入電場(chǎng)的粒子通過(guò)電場(chǎng)后也能從CD邊水平射出，求這些入射點(diǎn)到P點(diǎn)的距離應(yīng)滿足的條件
（3）若從M點(diǎn)射出的粒子恰從中點(diǎn)S孔垂直射入邊長(zhǎng)是α截面為正方形的容器中，容器中存在圖中所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，已知粒子運(yùn)動(dòng)半徑小于α．為使粒子與器壁多次垂直碰撞后仍能從S孔射出，粒子與絕緣壁碰撞時(shí)無(wú)能量和電量損失，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)滿足的條件．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

8．如圖所示，水平傳送帶以a1=0.5m/s2的加速度水平向右運(yùn)動(dòng)，傳送帶兩端距離是s=14m，將一質(zhì)量為m的物體輕放在傳送帶左端A，此時(shí)傳送帶的順時(shí)速度為v0=1m/s，已知傳送帶與物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.1，求物體從傳送帶一段運(yùn)動(dòng)到另一端所需時(shí)間．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

9．高l0=15cm的圓柱形氣缸開(kāi)口向上放置在水平面上，開(kāi)口處兩側(cè)有擋板，如圖所示．缸內(nèi)有一可自由移動(dòng)的活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，不可伸長(zhǎng)的細(xì)線一端系在活塞上，另一端跨過(guò)兩個(gè)定滑輪連著物體A．開(kāi)始時(shí)，氣體溫度T1=300K，活塞到缸底的距離l1=10cm，物體A的底部離地h1=4cm，對(duì)氣缸內(nèi)的氣體緩慢加熱使活塞緩慢上升．試求：物體A剛觸地時(shí)，缸內(nèi)氣體的溫度．

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