【題目】如圖所示半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫出).兩個(gè)質(zhì)量、電量都相同的正粒子,以相同的速率v從a點(diǎn)先后沿直徑ac和弦ab的方向射入磁場(chǎng)區(qū)域,ab和ac的夾角為300.已知沿ac方向射入的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為其圓周運(yùn)動(dòng)周期的,不計(jì)粒子重力.則

A. 粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R

B. 粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為2R

C. 沿ab方向射入的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

D. 沿ab方向射入的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

【答案】AC

【解析】粒子兩次入射的軌跡如圖所示,

由題意知兩次入射的速度相同,則半徑也相同.當(dāng)入射方向向下偏轉(zhuǎn)30°時(shí),其軌跡也順時(shí)針旋轉(zhuǎn)30°.

A、B、由于沿ac方向射入的粒子偏轉(zhuǎn)90°,粒子從O點(diǎn)正上方的A點(diǎn)射出,如圖軌跡1由幾何關(guān)系知其運(yùn)動(dòng)半徑為R,所以A正確;B錯(cuò)誤;

C、D、沿ab方向入射的粒子其半徑也為R,其軌跡只是將1順時(shí)針旋轉(zhuǎn)30°,其圓心為O′,由幾何關(guān)系知四邊形aOBO′為菱形,且∠aO'B=120°

,所以沿ab方向入射的粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)了120°,運(yùn)動(dòng)時(shí)間為,所以C正確;D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】如圖所示為氫原子的能級(jí)示意圖,F(xiàn)用光子能量介于10.00 eV~12.65 eV范圍內(nèi)的光去照射一群處于基態(tài)的氫原子,則這群氫原子可能

A. 吸收二種頻率的光子,輻射二種頻率的光子

B. 吸收二種頻率的光子,輻射三種頻率的光子

C. 吸收三種頻率的光子,輻射三種頻率的光子

D. 吸收三種頻率的光子,輻射六種頻率的光子

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示為某居住小區(qū)門口利用光敏電阻設(shè)計(jì)的行人監(jiān)控裝置,R1為光敏電阻、R2為定值電阻,A、B接監(jiān)控裝置,則下列說(shuō)法正確的是

①當(dāng)有人通過(guò)而遮蔽光線時(shí),A、B間的電壓增大

②當(dāng)有人通過(guò)而遮蔽光線時(shí),A、B間的電壓減小

③當(dāng)僅增大R2的阻值時(shí),A、B間的電壓增大

④當(dāng)僅減小R2的阻值時(shí),A、B間的電壓增大

A. ①③B. ①④C. ②③D. ②④

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,半徑為R,內(nèi)徑很小的光滑半圓管豎直放置,整個(gè)裝置處在方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,兩個(gè)質(zhì)量均為m、帶電量相同的帶正電小球a、b,以不同的速度進(jìn)入管內(nèi)小球的直徑略小于半圓管的內(nèi)經(jīng),且忽略兩小球之間的相互作用,a通過(guò)最高點(diǎn)A時(shí),對(duì)外管壁的壓力大小為3、5mg,b通過(guò)最高點(diǎn)A時(shí),對(duì)內(nèi)管壁的壓力大小0、25mg,已知兩小球所受電場(chǎng)力的大小為重力的一半。

1a、b兩球落地點(diǎn)距A點(diǎn)水平距離之比;

2a、b兩球落地時(shí)的動(dòng)能之比。

【答案】143 283

【解析】

試題分析:1以a球?yàn)檠芯繉?duì)象,設(shè)其到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度為,根據(jù)向心力公式有:

其中

解得:

以b球?yàn)檠芯繉?duì)象,設(shè)其到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度為vb,根據(jù)向心力公式有:

其中

解得:

兩小球脫離半圓管后均做平拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)可得它們的水平位移之比:

2兩小球做類平拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,重力做正功,電場(chǎng)力做負(fù)功,根據(jù)動(dòng)能定理有:

對(duì)a球:

解得:

對(duì)b球:

解得:

則兩球落地時(shí)的動(dòng)能之比為:

考點(diǎn):本題考查靜電場(chǎng)、圓周運(yùn)動(dòng)和平拋運(yùn)動(dòng),意在考查考生的分析綜合能力。

【名師點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是對(duì)小球在最高點(diǎn)進(jìn)行受力分析,然后根據(jù)向心力公式和牛頓第二定律求出平拋的初速度,再結(jié)合平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律求解。

型】解答
結(jié)束】
19

【題目】如圖所示,傾角θ=37°的光滑且足夠長(zhǎng)的斜面固定在水平面上,在斜面頂端固定一個(gè)輪半徑和質(zhì)量不計(jì)的光滑定滑輪D,質(zhì)量均為m=1kg的物體AB用一勁度系數(shù)k=240N/m的輕彈簧連接,物體B被位于斜面底端且垂直于斜面的擋板P擋住。用一不可伸長(zhǎng)的輕繩使物體A跨過(guò)定滑輪與質(zhì)量為M的小環(huán)C連接,小環(huán)C穿過(guò)豎直固定的光滑均勻細(xì)桿,當(dāng)整個(gè)系統(tǒng)靜止時(shí),環(huán)C位于Q處,繩與細(xì)桿的夾角α=53°,且物體B對(duì)擋板P的壓力恰好為零。圖中SD水平且長(zhǎng)度 為d=02m,位置R與位置Q關(guān)于位置S對(duì)稱,輕彈簧和定滑輪右側(cè)的繩均與斜面平行。現(xiàn) 讓環(huán)C從位置R由靜止釋放,sin37°=06cos37°=08,g10m/s2。

求:(1)小環(huán)C的質(zhì)量 M;

2)小環(huán)C通過(guò)位置S時(shí)的動(dòng)能 Ek及環(huán)從位置R運(yùn)動(dòng)到位置S的過(guò)程中輕繩對(duì)環(huán)做的功WT;

3)小環(huán)C運(yùn)動(dòng)到位置Q的速率v

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,固定的光滑平臺(tái)左側(cè)有一光滑的半圓軌道,軌道半徑R=0. 72m。平臺(tái)上靜止著兩個(gè)滑塊AB,質(zhì)量分別為、,兩滑塊間夾有少量炸藥,平臺(tái)右側(cè)有一質(zhì)量M=0. 9kg的小車靜止在光滑的水平面上,質(zhì)量、可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊C靜止在小車的左端,小車上表面與平臺(tái)的臺(tái)面等高。點(diǎn)燃炸藥后,滑塊A恰好能到達(dá)半圓軌道的最高點(diǎn),滑塊B沖上小車與滑塊C碰后粘在一起,并且恰好沒(méi)從小車右端滑出。已知滑塊B、C與小車上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為,g=10m/s2。

1)求炸藥爆炸后滑塊B的速度大;

2)求滑塊B、C與小車最終的共同速度的大。

3)求小車的長(zhǎng)度和滑塊B、C在小車上表面上的滑行時(shí)間。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在星球M上將一輕彈簧豎直固定在水平桌面上,把物體P輕放在彈簧上端,P由靜止向下運(yùn)動(dòng),物體的加速度a與彈簧的壓縮量x間的關(guān)系如圖中實(shí)線所示。在另一星球N上用完全相同的彈簧,改用物體Q完成同樣的過(guò)程,其a–x關(guān)系如圖中虛線所示,假設(shè)兩星球均為質(zhì)量均勻分布的球體。已知星球M的半徑是星球N3倍,則

A. MN的密度相等

B. Q的質(zhì)量是P3

C. Q下落過(guò)程中的最大動(dòng)能是P4

D. Q下落過(guò)程中彈簧的最大壓縮量是P4

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)用如圖所示的裝置測(cè)物塊與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ,將物塊放在水平桌面的最右端,在桌面最右端正上方O點(diǎn)處用懸線懸掛一個(gè)小球。

①先將小球向右拉至與懸點(diǎn)O等高的位置,由靜止釋放小球,小球下落后恰好能沿水平向左的方向撞擊物塊,物塊被撞擊后,在桌面上向左最遠(yuǎn)滑到Q點(diǎn),用刻度尺測(cè)量出Q點(diǎn)到桌面最右端的距離s .

②再將物塊放回桌面的最右端,將小球向左拉至與懸點(diǎn)O等高的位置,由靜止釋放小球,小球下落后恰好能沿水平向右的方向撞擊物塊,物塊被撞擊后從桌面上飛出,落點(diǎn)為P,測(cè)出桌面到水平地面的高度h,再測(cè)出P點(diǎn)到N點(diǎn)(桌面最右端M點(diǎn)在水平地面的投影)的距離x。.

1)要測(cè)量物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù),_______

A.需要測(cè)量物塊的質(zhì)量m

B.需要測(cè)量小球的質(zhì)量m0

C.需要測(cè)量物塊的質(zhì)量m和小球的質(zhì)量m0

D.不需要測(cè)量物塊的質(zhì)量m和小球的質(zhì)量m0

2)根據(jù)測(cè)得的物理量算出動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式為μ=____________;

3)若將小球向左拉時(shí),小球釋放的位置比懸點(diǎn)O略高,則測(cè)得的動(dòng)摩擦因數(shù)與實(shí)際值相比____________(選填偏大偏小)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一列向右傳播的簡(jiǎn)諧橫波,當(dāng)波傳到x=2. 0m處的P點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),該時(shí)刻波形如圖所示,t=0. 9s時(shí),觀察到質(zhì)點(diǎn)P第三次到達(dá)波峰位置,下列說(shuō)法正確的是(

A. 波速為0. 5m/s

B. 經(jīng)1. 4s質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的路程為35cm

C. t=1. 6s時(shí),x=4. 5m處的質(zhì)點(diǎn)Q第三次到達(dá)波谷

D. 與該波發(fā)生干涉的另一列簡(jiǎn)諧橫波的頻率可能為5Hz

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在光滑絕緣的水平面上放置兩帶電的小物塊甲和乙,所帶電荷量分別為+q1-q2,質(zhì)量分別為m1m2。同時(shí)由靜止釋放后,甲、乙兩物塊相向運(yùn)動(dòng)。則關(guān)于兩物塊的表述正確的是(

A. 碰撞前瞬間動(dòng)量之比 p p = 11

B. 碰撞前瞬間速度大小之比 v v = m1m2

C. 碰撞前瞬間動(dòng)能之比 Ek Ek = m2m1

D. 從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到碰撞前過(guò)程中,位移比 X X =1:1

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案