【題目】據(jù)有關(guān)資料介紹,受控核聚變裝置中有極高的溫度,因而帶電粒子將沒有通常意義上的容器可裝,而是由磁場(chǎng)約束帶電粒子運(yùn)動(dòng),使之束縛在某個(gè)區(qū)域內(nèi)。如圖所示,環(huán)狀磁場(chǎng)的內(nèi)半徑為R1,外半徑為R2,被束縛的帶電粒子的比荷為k,中空區(qū)域內(nèi)帶電粒子具有各個(gè)方向的速度,速度大小為v。中空區(qū)域中的帶電粒子都不會(huì)穿出磁場(chǎng)的外邊緣而被約束在半徑為R2的區(qū)域內(nèi),則環(huán)狀區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可能是( 。

A.B.C.D.

【答案】AC

【解析】

由題意可知,粒子的比荷為k,要使所有的粒子都不能穿出磁場(chǎng),與內(nèi)圓相切的方向進(jìn)入磁場(chǎng)的粒子在磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的軌跡剛好與外圓相切,運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,由幾何知識(shí)可知,粒子最大軌道半徑

粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng),洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律得

解得

要使粒子不離開磁場(chǎng)

由于R1<R2,則

AC正確,BD錯(cuò)誤。

故選AC

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:

【題目】在研究規(guī)格為“6V 3W”的小燈泡的伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)中,要求小燈泡兩端的電壓從0開始逐漸增大。實(shí)驗(yàn)提供的電流表量程為0. 6A、內(nèi)阻約1,電壓表量程為10V、內(nèi)阻約20k。

(1)根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)電路圖甲,將乙圖中的實(shí)物圖補(bǔ)充完整_________;

(2)小燈泡接入電路前,某同學(xué)使用多用電表歐姆擋,如下圖丙所示,應(yīng)將選擇開關(guān)旋至___________,(填“×l”、“×l0”、“×100”)直接測(cè)量小燈泡的電阻。(結(jié)合1問(wèn),不需要表盤)

(3)某同學(xué)描繪出小燈泡的伏安特性曲線如圖丁所示,則小燈泡的電阻值隨溫度的升高而___________(填“增大”、“減小”或“不變)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,粗糙斜面與光滑圓周軌道相切與B,AC等高,F(xiàn)將一質(zhì)量m=0.2kg的小球(視為質(zhì)點(diǎn))從A處以初速度v0(待求)釋放,經(jīng)B進(jìn)入半徑為R=1m圓形軌道,并能夠經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)D后沿軌道到達(dá)最高點(diǎn)C。已知斜面與小球的摩擦系數(shù)為0.5,sin37°=0.6。小球在C點(diǎn)對(duì)軌道的作用力為3N。求:

(1)小球在C點(diǎn)的速度v;

(2)小球在D點(diǎn)對(duì)軌道的作用力F;

(3)小球在A點(diǎn)的初速度v0。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,水平地面上方分布著水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),有圓弧形的絕緣硬質(zhì)管豎直固定在勻強(qiáng)電場(chǎng)中,圓心與管口在同一水平線上,管的半徑為R,下端管口切線水平,離水平地面的距離為h,有一質(zhì)量為m的帶電荷量+q的小球從管的上端口A由靜止釋放,小球與管間摩擦不計(jì),小球從下端管口飛出時(shí),管壁對(duì)小球的作用力為4mg,g10 m/s2。求:

(1)小球運(yùn)動(dòng)到管口B時(shí)的速度大;

(2)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng);

(3)R0.3 mh5.0 m,小球落地時(shí)的速度大小。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】2019410日晚,人類歷史上首張黑洞照片沖洗"完成,室女座星系團(tuán)中超大質(zhì)量星系Messier 87中心的黑洞圖像 呈現(xiàn)在世人眼前.觀察發(fā)現(xiàn)在兩個(gè)黑洞合并過(guò)程中,由于彼此間的強(qiáng)大引 力作用,會(huì)形成短時(shí)間的雙星系統(tǒng).如圖所示,黑洞A.B可視為質(zhì)點(diǎn),它們 圍繞連線上O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),且AO大于BO,不考慮其他天體的影 .下列說(shuō)法正確的是

A.黑洞A的向心力大于B的向心力

B.黑洞A的線速度大于B的線速度

C.黑洞A的質(zhì)量大于B的質(zhì)量

D.兩黑洞之間的距離越大, A的周期越小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑的金屬導(dǎo)軌固定在絕緣水平面上,導(dǎo)軌足夠長(zhǎng),電阻不計(jì),兩軌間距為L(zhǎng),其左端連接一阻值為R的電阻。導(dǎo)軌處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,一質(zhì)量為m的金屬棒,放置在導(dǎo)軌上,其電阻為r,某時(shí)刻一水平力F垂直作用在金屬棒中點(diǎn),金屬棒從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),已知加速度大小為a,金屬棒始終與導(dǎo)軌接觸良好。

1)從力F作用開始計(jì)時(shí),請(qǐng)推導(dǎo)F與時(shí)間t關(guān)系式;

2F作用時(shí)間后撤去,求金屬棒能繼續(xù)滑行的距離S。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,水平傳送帶以一定速度勻速運(yùn)動(dòng),將質(zhì)量m=1kg的小物塊輕輕放在傳送帶上的P點(diǎn),物塊運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)后被水平拋出,小物塊恰好無(wú)碰撞地沿圓弧切線從B點(diǎn)進(jìn)入豎直光滑圓弧軌道下滑。B、C為圓弧上的兩點(diǎn),其連線水平,已知圓弧對(duì)應(yīng)圓心角,A點(diǎn)距水平面的高度h=3.2m,圓弧C點(diǎn)與斜面CD恰好相切,小物塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度大小與B點(diǎn)相等,并沿固定斜面向上滑動(dòng),小物塊從C點(diǎn)到第二次經(jīng)過(guò)D點(diǎn)的時(shí)間間隔為1.6s,已知小物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù),重力加速度g10m/s2,取,求:

(1)小物塊從AB的運(yùn)動(dòng)時(shí)間;

(2)小物塊離開A點(diǎn)時(shí)的水平速度大;

(3)斜面上C、D點(diǎn)間的距離。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】平行板電容器、靜電計(jì)、理想二極管(正向電阻為0,反向電阻無(wú)窮大)所連接成的電路如圖所示,電源內(nèi)阻不計(jì),F(xiàn)在平行板電容器的右極板固定不動(dòng),且于兩極板之間的P點(diǎn)固定一帶負(fù)電的點(diǎn)電荷。改變左極板的位置,設(shè)靜電計(jì)的張角為θ。下列說(shuō)法正確的是( 。

A.若左極板向左移動(dòng)少許,則θ變大,P點(diǎn)的電勢(shì)變大

B.若左極板向左移動(dòng)少許,則θ不變,P點(diǎn)的電勢(shì)變小

C.若左極板向上移動(dòng)少許;則θ不變,位于P點(diǎn)的點(diǎn)電荷的電勢(shì)能減小

D.若左極板向下移動(dòng)少許,則θ變小,位于P點(diǎn)的點(diǎn)電荷的電勢(shì)能增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,有一個(gè)截面為矩形ABCD的高臺(tái),AB兩點(diǎn)之問(wèn)的距離為2L,AD兩點(diǎn)之間的距離為3L.某時(shí)刻從A點(diǎn)斜向上拋出一個(gè)小球,小球剛好經(jīng)過(guò)B點(diǎn)(小球未與高臺(tái)發(fā)生相碰),之后落到地面上的P點(diǎn),CP兩點(diǎn)之間的距離為L.不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g,求:

(1)小球從拋出到落地全過(guò)程所經(jīng)歷的時(shí)間;

(2)小球被拋出時(shí)的初速度。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案