【題目】如圖所示,接有恒定電源的兩平行金屬板M、N水平放置,板長為L,兩板間距為1.5L,在兩板間施加垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(未畫出)。開始時開關(guān)S斷開,將一束質(zhì)量為m、電量為-q的粒子從兩板左側(cè)邊界某點(diǎn)以初速度v水平射入,粒子正好垂直到達(dá)N板的右邊緣;接著閉合開關(guān)S,粒子恰能沿水平方向運(yùn)動;若撤去磁場,粒子正好到達(dá)M板的右邊緣。不計粒子重力,下列判斷正確的是

A. 電源電壓為

B. 勻強(qiáng)磁場的方向垂直紙面向外

C. 粒子射入的位置到M板的距離為

D. 粒子到達(dá)M板的時間與到達(dá)N板的時間之比為

【答案】AC

【解析】開始時開關(guān)S斷開,兩板間沒有電場,只有磁場,故粒子只受洛倫茲力作用,做勻速圓周運(yùn)動,因粒子從兩板左側(cè)邊界某點(diǎn)以初速度v水平射入,粒子正好垂直到達(dá)N板的右邊緣,粒子帶負(fù)電要向下偏轉(zhuǎn),根據(jù)左手定則得磁場方向垂直紙面向里,運(yùn)動的圓心在N點(diǎn),半徑為L,則粒子射入的位置到M板的距離為,在磁場中有:;閉合開關(guān)S,粒子受電場力和洛倫茲力作用,因粒子恰能沿水平方向運(yùn)動,則有,又,聯(lián)立解得:,故AC正確,B錯誤;由題知,只存在磁場時,粒子在到達(dá)N板的時間為,若撤去磁場,粒子只受電場力作用,做類平拋運(yùn)動,此時粒子經(jīng)時間正好到達(dá)M板的右邊緣,根據(jù)類平拋運(yùn)動的規(guī)律得:,解得:,故,故D錯誤;選AC.

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】一個內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直水平面,圓錐筒固定,有質(zhì)量相同的小球AB沿著筒的內(nèi)壁在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動,如圖所示,A的運(yùn)動半徑較大,則( 。

A. A球的角速度必小于B球的角速度

B. A球的線速度必小于B球的線速度

C. A球的運(yùn)動周期必大于B球的運(yùn)動周期

D. A球?qū)ν脖诘膲毫Ρ卮笥?/span>B球?qū)ν脖诘膲毫?/span>

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一轉(zhuǎn)動裝置如圖所示,四根輕桿OA、OC、AB和CB與兩小球以及一小環(huán)通過鉸鏈連接,輕桿長均為l,球和環(huán)的質(zhì)量均為m,O端固定在豎直的輕質(zhì)轉(zhuǎn)軸上,套在轉(zhuǎn)軸上的輕質(zhì)彈簧連接在O與小環(huán)之間,原長為L,裝置靜止時,彈簧長為L,轉(zhuǎn)動該裝置并緩慢增大轉(zhuǎn)速,小環(huán)緩慢上升.彈簧始終在彈性限度內(nèi),忽略一切摩擦和空氣阻力,重力加速度為g,求:

(1)彈簧的勁度系數(shù)k;

(2)AB桿中彈力為零時,裝置轉(zhuǎn)動的角速度ω0

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2017年諾貝爾物理學(xué)獎頒給LIGO科學(xué)合作組織的三位主要成員,以表彰他們對引力波研究的卓越貢獻(xiàn)。在物理學(xué)中,引力波是指時空彎曲中的漣漪,通過波的形式從輻射源向外傳播,并以引力輻射的形式傳輸能量。20159月,LIGO科學(xué)合作組織成功探測到來自于13億年前兩個黑洞合并時產(chǎn)生的引力波信號。假設(shè)兩黑洞合并前繞它們連線的某一點(diǎn)在萬有引力作用下做勻速圓周運(yùn)動,不計其它天體的影響,下列判斷正確的是

A. 合并前兩黑洞間的萬有引力越來越小

B. 合并前兩黑洞旋轉(zhuǎn)的周期越來越大

C. 合并前兩黑洞旋轉(zhuǎn)的線速度越來越大

D. 合并前后兩黑洞的總質(zhì)量保持不變

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一輛CRH2型動車組的總質(zhì)量M=2.0×105kg,額定輸出功率為4800kW。假設(shè)該動車組在水平軌道上運(yùn)動時的最大速度為270km/h,受到的阻力f與速度v滿足f=kv,g10m/s2。下列說法正確的是

A. 該動車組以最大速度行駛時的牽引力為6.4×104N

B. 從題中給出的數(shù)據(jù)可算出k=1.0×103Ns/m

C. 當(dāng)勻速行駛的速度為最大速度一半時,動車組受到的阻力為1.6×104N

D. 當(dāng)勻速行駛的速度為最大速度一半時,動車組的輸出功率為1200kW

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個定值電阻R1、R2串聯(lián)后,接在輸出電壓U穩(wěn)定于15V的直流電源兩端,有人把一個內(nèi)阻不是遠(yuǎn)大于R1、R2的電壓表接在R1兩端,電壓表的示數(shù)為8V。如果他把電壓表改接在R2兩端,則電壓表的示數(shù)將(

A. 等于或大于8V

B. 小于7V

C. 等于7V

D. 大于7V小于8V

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖甲是測量圓盤轉(zhuǎn)動角速度的實(shí)驗(yàn)裝置。水平放置的圓盤繞通過圓心的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動,圓盤轉(zhuǎn)動時其邊緣上固定的擋光片從光電門的狹縫中經(jīng)過時,光電數(shù)字計時器可顯示出光線被遮住的時間。圖乙是用螺旋測微器測得擋光片的寬度,讀數(shù)為_________mm;圖丙是用游標(biāo)卡尺測得圓盤的直徑,讀數(shù)為_____cm;若光電數(shù)字計時器顯示的時間為50.0ms,則圓盤勻速轉(zhuǎn)動的角速度為_______rad/s(保留兩位有效數(shù)字)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,由一段外皮絕緣的導(dǎo)線扭成兩個半徑為R和r圓形平面形成的閉合回路,R>r,導(dǎo)線單位長度的電阻為λ,導(dǎo)線截面半徑遠(yuǎn)小于R和r.圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直平面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時間按B=kt(k>0,為常數(shù))的規(guī)律變化的磁場,下列說法正確的是( 。

A. 小圓環(huán)中電流的方向?yàn)槟鏁r針

B. 大圓環(huán)中電流的方向?yàn)槟鏁r針

C. 回路中感應(yīng)電流大小為

D. 回路中感應(yīng)電流大小為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,三個燈泡L1,L2,L3的電阻關(guān)系為 R1 <R2 <R3,電感L的電阻可忽略,D為理想二極管。電鍵K從閉合狀態(tài)突然斷開時,下列判斷正確的是:

AL1逐漸變暗,L2、L3均先變亮,然后逐漸變暗

BL1逐漸變暗, L2立即熄滅,L3先變亮,然后逐漸變暗

C.L2立即熄滅,L1、L3均逐漸變暗

DL1 , L2, L3均先變亮,然后逐漸變暗

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案