【題目】如圖所示,半徑為R的絕緣圓筒內(nèi)分布著勻強磁場,磁感應強度大小為B,方向垂直于紙面向里。一個質(zhì)量為m、電荷量為q的正離子(不計重力)以某一速度從筒壁上的小孔P進入筒中,速度方向與半徑成30°夾角并垂直于磁場方向。不計離子和筒壁通撞時能量和電荷量的損失。若粒子在最短的時間內(nèi)返回P孔,則離子的速度和最短的時間分別是(

A. `

B. `

C. `

D. `

【答案】B

【解析】離子只與圓筒碰撞一次,經(jīng)歷的時間最短,軌跡如圖所示:

設離子在磁場中的軌跡半徑為r,速度為v根據(jù)向心力公式

結合圖中的幾何關系可得r=2R

解得離子的速率v=

離子在磁場中走過的每段圓弧對應的圓心角α=60

經(jīng)歷的時間t=T/3⑤

t= ,故B正確,ACD錯誤

故選:B

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學通過實驗測定一個阻值約為的電阻Rx的阻值。

1)現(xiàn)有電源(4V,內(nèi)阻可不計),滑動變阻器(0~50Ω,額定電流2A),開關和導線若干,以及下列電表

A.電流表(0~3A,內(nèi)阻約0.025Ω)

B.電流表(0~0.6A,內(nèi)阻約0.125Ω)

C.電壓表(0~3V,內(nèi)阻約3kΩ)

D.電壓表(0~15V,內(nèi)阻約15kΩ)

為減小測量誤差,在實驗中,電流表應選用 ,電壓表應選用 _(選填器材前的字母);實驗電路應采用圖1中的 (選填

2)圖2是測最Rx的實驗器材實物圖,圖中已連接了部分導線.請請根據(jù)在(1)問中所選的電路圖,補充完成圖2中實物間的連線.

3)接通開關,改變滑動變阻器畫片P的位置,并記錄對應的電流表示數(shù)I、電壓表示數(shù)U。某次電表示數(shù)如圖3所示,可得該電阻的測量值= Ω(保留兩位有效數(shù)字)。

4)若在(1)問中選用甲電路,產(chǎn)生誤差的主要原因是 ;若在(1)問中選用乙電路產(chǎn)生誤差的主要原因是 。(選填選項前的字母)

A. 電流表測量值小于流經(jīng)Rx的電流值

B. 電流表測量值大于流經(jīng)Rx的電流值

C. 電壓表測量值小于Rx兩端的電壓值

D. 電壓表測量值大于Rx兩端的電壓值

5)再不損壞電表的前提下,將滑動變阻器滑片P從一端滑向另一端,隨滑片P移動距離x的增加,被測電阻Rx兩端的電壓U也隨之增加,下列反映U-x關系的示意圖中正確的是 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】直流電路如圖所示,在滑動變阻器的滑片P向右移動時,電源的 ( )

A. 總功率一定減小

B. 效率一定增大

C. 內(nèi)部損耗功率一定減小

D. 輸出功率一定先增大后減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,一固定的矩形導體線圈水平放置,線圈的兩端接一只小燈泡,在線圈所在空間內(nèi)存在著與線圈平面垂直的均勻分布的磁場.已知線圈的匝數(shù)n=100匝,電阻r=1.0 ,所圍成矩形的面積S=0.040 m2,小燈泡的電阻R=9.0 ,磁場的磁感應強度隨時間按如圖乙所示的規(guī)律變化,線圈中產(chǎn)生的感應電動勢瞬時值的表達式為e=NBMS cos t,其中BM為磁感應強度的最大值,T為磁場變化的周期.忽略燈絲電阻隨溫度的變化,求:

(1)線圈中產(chǎn)生感應電動勢的最大值;

(2)小燈泡消耗的電功率;

(3)在磁感應強度變化的0~ 時間內(nèi),通過小燈泡的電荷量.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為光電管工作原理圖,當有波長(均指真空中的波長,下同)為λ的光照射陰極板K時,電路中有光電流,則( 。

A. 換用波長為λ1λ1λ)的光照射陰極K時,電路中一定沒有光電流

B. 換用波長為λ2λ2λ)的光照射陰極K時,電路中一定沒有光電流

C. 增加電路中電源的端電壓,電路中的光電流可能增大

D. 將電路中電源的極性反接,電路中一定沒有光電流

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有一無限大的薄彈性介質(zhì)平面,現(xiàn)使介質(zhì)上的A點垂直介質(zhì)平面上下振動,振幅5cm,以A為圓心形成簡諧橫波向周圍傳去,如圖所示,A、BC三點在一條直線上,AB間距離為5m,AC間距離為3m.某時刻A點處在波峰位置,觀察發(fā)現(xiàn)2.5s后此波峰傳到B點,此時A點正通過平衡位置向下運動, AB之間還有一個波峰.下列說法正確的是

A. 這列波的周期為2.5s

B. 這列波的波長為4m

C. A剛剛開始振動的向上,則C點起振時的方向應向上

D. 在波已經(jīng)傳到C的情況下,當A點處在波峰位置時,C點正通過平衡位置向上運動

E. 在波已經(jīng)傳到C的情況下,當A點處在波峰位置時,C點正通過平衡位置向下運動

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量為M=2kg的小平板車靜止在光滑水平面上,車的一端靜止著質(zhì)量為mA=2kg的物體A(可視為質(zhì)點),如圖所示,一顆質(zhì)量為mB=20g的子彈以600m/s的水平速度射穿A后,速度變?yōu)?/span>100m/s,最后物體A仍靜止在車上,若物體A與小車間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,取g=10m/s2,求

1)平板車最后的速度是多大?

2)小車長度至少是多少.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某小組設計了一個研究平拋運動的實驗裝置,在拋出點O的正前方,豎直放置一塊毛玻璃。他們利用不同的頻閃光源,在小球拋出后的運動過程中光源閃光,會在毛玻璃上出現(xiàn)小球的投影點,在毛玻璃右邊用照相機進行多次曝光,拍攝小球在毛玻璃上的投影照片如圖1,小明在O點左側用水平的平行光源照射,得到的照片如圖3;如圖2,小紅將一個點光源放在O點照射重新實驗,得到的照片如圖4已知光源的閃光頻率均為31Hz,光源到玻璃的距離L=1.2m,兩次實驗小球拋出時的初速度相等。根據(jù)上述實驗可求出:(結果

均保留兩位小數(shù))

1重力加速度的大小為___________m/s2,投影點經(jīng)過圖3M位置時的速度大小為___________ m/s

2小球平拋時的初速度大小為_____________ m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,固定于水平桌面上的金屬框架cdef處在豎直向下的勻強磁場中,金屬棒ab擱在框架上,可無摩擦滑動.此時adeb構成一個邊長為l的正方形,棒的電阻為r,其余部分電阻不計.開始時磁感應強度為B0.

(1)若從t0時刻起,磁感應強度均勻增大,每秒增量為k,同時保持棒靜止.求棒中的感應電流.在圖上標出感應電流的方向;

(2)在上述(1)情況中,棒始終保持靜止,求當tt1時需加的垂直于棒的水平拉力大小和方向?

(3)若從t0時刻起,磁感應強度逐漸減小,當棒以恒定速度v向右做勻速運動時,可使棒中不產(chǎn)生感應電流,則磁感應強度應怎樣隨時間變化?(寫出Bt的關系式)

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