12.如圖所示,在直角坐標(biāo)系xOy中,x軸上方有方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng).一群質(zhì)量和電荷量均相同的帶正電粒子,以相同的速率從原點(diǎn)O射入磁場(chǎng),射入方向僅分布在第二象限范圍內(nèi),粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑為R,不計(jì)重力及粒子間的相互作用.用陰影表示這群帶電粒子在磁場(chǎng)中可能經(jīng)過(guò)的區(qū)域,則下圖中正確的是( 。
A.B.C.D.

分析 粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性畫(huà)出極限情況的運(yùn)動(dòng)軌跡圖進(jìn)行分析即可.

解答 解:以x軸為邊界的磁場(chǎng),粒子從x軸進(jìn)入磁場(chǎng)后在離開(kāi),v與x夾角相同,根據(jù)左手定和R=$\frac{mv}{qB}$,
知沿x軸負(fù)軸的剛好進(jìn)入磁場(chǎng)做一個(gè)圓周,沿y軸進(jìn)入的剛好轉(zhuǎn)半個(gè)周期,如圖,
在兩圖形的相交的部分是粒子不經(jīng)過(guò)的地方,故D正確,ABC錯(cuò)誤.
故選:D.

點(diǎn)評(píng) 本題考查分析和處理粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡問(wèn)題,難點(diǎn)在于分析運(yùn)動(dòng)軌跡的邊界,可以運(yùn)用極限分析法分析.

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:計(jì)算題

2.如圖所示,擺球質(zhì)量為m,擺線長(zhǎng)為L(zhǎng),若將小球拉至擺線與水平方向夾300角的P點(diǎn)處,然后自由釋放.設(shè)重力加速度為g,小球在B處繃直繩子的過(guò)程無(wú)能量損失,試計(jì)算擺球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速度v和擺線中的張力T大小.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

3.一質(zhì)量是M=60kg的小車上有一個(gè)質(zhì)量m=40kg的男孩,一起以v0=2m/s的速度在光滑水平直軌道上運(yùn)動(dòng),求下列情況下小車的速度大小v1
(1)男孩對(duì)地以v2=3m/s的速度豎直向上跳起;
(2)男孩對(duì)地以v2=3m/s的水平速度向后跳下;
(3)男孩對(duì)車以v2=3m/s的水平速度向后跳下.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

20.離地面h處有一個(gè)水平圓盤(pán).小物體a的質(zhì)量為m,小物體b的質(zhì)量為2m,a與圓盤(pán)間的動(dòng)摩擦因數(shù)為2μ,b與圓盤(pán)間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.將a放在水平圓盤(pán)的邊緣,它與圓心O的距離為R,現(xiàn)使圓盤(pán)開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng),并逐漸增大轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度,當(dāng)圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度達(dá)到ω時(shí),a恰好飛離圓盤(pán),落到地面.設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度為g,則( 。
A.a未飛離圓盤(pán)前,a受到的摩擦力逐漸增大
B.a沿半徑方向飛離圓盤(pán)
C.a落地的位置離圓心O的距離為R+Rω$\sqrt{\frac{2h}{g}}$
D.若將a換為b,則當(dāng)圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度達(dá)到ω之前,b就飛離圓盤(pán)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

7.以下說(shuō)法中正確的有( 。
A.因?yàn)椴祭蔬\(yùn)動(dòng)的激烈程度跟溫度有關(guān),所以布朗運(yùn)動(dòng)也可以叫做熱運(yùn)動(dòng)
B.兩個(gè)分子從相距較遠(yuǎn)(分子力忽略)開(kāi)始靠近,直到不能再靠近的過(guò)程中,分子力先增大再減小至零然后又增大,分子勢(shì)能先減少后增加
C.從微觀角度看,氣體壓強(qiáng)的大小跟氣體分子的平均動(dòng)能和分子密集程度有關(guān)
D.物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性的物體一定是非晶體
E.任何熱機(jī)都不可能使燃料釋放的熱量完全轉(zhuǎn)化為機(jī)械能

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

17.如圖所示,兩顆人造地球衛(wèi)星M、N環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是( 。
A.M的線速度比N的小B.M的角速度比N的大
C.M的環(huán)繞周期比N的小D.M的向心加速度比N的大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

4.質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子a、b,僅在洛倫茲力作用下分別以大小為v1、v2 (v1>v2)的速度在同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng).設(shè)它們做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑分別為R1、R2,周期分別為T(mén)1、T2.則下列關(guān)系正確的是( 。
A.R1<R2B.R1=R2C.T1>T2D.T1=T2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

1.如圖甲所示是中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)室常用的感應(yīng)起電機(jī),裝置中有兩個(gè)大小相等、半徑為15cm的有機(jī)玻璃盤(pán),其中一個(gè)玻璃盤(pán)通過(guò)從動(dòng)輪與手搖主動(dòng)輪連接,如圖乙所示.現(xiàn)玻璃盤(pán)以100r/min轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),已知主動(dòng)輪半徑為8cm從動(dòng)輪半徑為2cm,P是玻璃盤(pán)邊緣上的點(diǎn).轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)皮帶不打滑,P點(diǎn)的線速度大小為1.6m/s,搖把的轉(zhuǎn)速為25r/min.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

6.如圖所示,在水平面上豎直放置一輕質(zhì)彈簧,有一物體m在它正上方A處自由下落,到B點(diǎn)與彈簧接觸,到C點(diǎn)時(shí)彈簧壓縮量最大.則物體由B運(yùn)動(dòng)到C的過(guò)程中正確的是( 。
A.物體的重力勢(shì)能一直在減小B.物體的動(dòng)能一直在減小
C.系統(tǒng)的彈性勢(shì)能一直在增加D.系統(tǒng)的總機(jī)械能保持不變

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