【題目】如圖所示,紙面內(nèi)半徑為R、圓心為O的圓形區(qū)域外存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),紙面內(nèi)的線段PA與形區(qū)域相切于A點(diǎn),PA=2R。若P點(diǎn)處有一粒子源沿PA方向射出不同速率的帶正電粒子(質(zhì)量為m,電荷量為q,不計(jì)重力,則能射入圓形區(qū)域內(nèi)部的粒子的速率可能為

A. B. C. D.

【答案】CD

【解析】

粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)題意作出粒子臨界運(yùn)動(dòng)軌跡,求出粒子臨界軌道半徑,應(yīng)用牛頓第二定律求出粒子臨界速度,然后分析答題.

粒子運(yùn)動(dòng)軌跡與圓相切時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示:

由幾何知識(shí)得:;解得:,

粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律:,

解得:

故當(dāng)粒子速度滿足都可以進(jìn)入圓形磁場(chǎng)區(qū)域;則AB錯(cuò)誤;C、D正確.

故選CD.

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】某村在較遠(yuǎn)的地方建立了一座小型水電站,發(fā)電機(jī)的輸出功率為100 kW,輸出電壓為500 V,輸電導(dǎo)線的總電阻為10 Ω,導(dǎo)線上損耗的電功率為4 kW,該村的用電電壓是220 V.

(1)輸電電路如圖下所示,求升壓、降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比;

(2)如果該村某工廠用電功率為60 kW,則該村還可以裝“220 V 40 W”的電燈多少盞?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,固定的絕緣光滑斜面傾角為,質(zhì)量為m、長(zhǎng)度為L的金屬棒僅標(biāo)出a通有垂直紙面向外b指向的恒定電流I,它們均處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。當(dāng)磁場(chǎng)方向與金屬棒垂直時(shí),棒能水平靜止于斜面上,已知重力加速度為g,下列說(shuō)法正確的是  

A. 勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可能為

B. 勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度最小值為

C. 勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向可能沿斜面向上

D. 勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向可能沿斜面向下

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,粗細(xì)均勻的U型薄壁玻璃管豎直放置,左端封閉,右端開(kāi)口且足夠長(zhǎng)。開(kāi)始時(shí)左端空氣柱的長(zhǎng)度l1=20 cm,左右水銀面等高,F(xiàn)從右側(cè)管口緩慢加入水銀,直到左管內(nèi)氣柱長(zhǎng)度l2=15 cm。此過(guò)程中環(huán)境溫度不變,玻璃管導(dǎo)熱良好,被封密的空氣視為理想氣體,大氣壓強(qiáng)p0=75 cmHg 。

求加入水銀的長(zhǎng)度。

此過(guò)程中封閉氣體是吸熱還是放熱?說(shuō)明理由。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,實(shí)線是一列簡(jiǎn)諸橫波在t1時(shí)刻的波形圖,M是平衡位置距O點(diǎn)5m的質(zhì)點(diǎn),虛線是t2=t1+0.2s時(shí)刻的波形圖。下列說(shuō)法中,正確的是( 。

A. 該波遇到長(zhǎng)度為3米的障礙物時(shí)將會(huì)發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象

B. 波速可能為

C. 該波的周期可能為

D. 若波速為,該波一定沿著x軸負(fù)方向傳播

E. 若波速為15ms,從時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)M運(yùn)動(dòng)的路程為60cm

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】圖示是某時(shí)刻兩列簡(jiǎn)諧橫波的波形圖,波速大小均為10m/s,一列波沿x軸正向傳播(實(shí)線所示);另一列波沿x軸負(fù)向傳播(虛線所示),則在x軸上質(zhì)點(diǎn)a(x=1m)b(x=2m)中,質(zhì)點(diǎn)___________(選填“a”“b”)振動(dòng)加強(qiáng),從該時(shí)刻起經(jīng)過(guò)0.1s時(shí),c質(zhì)點(diǎn)坐標(biāo)為___________。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,電阻忽略不計(jì)的兩根兩平行光滑金屬導(dǎo)軌豎直放置,其上端接一阻值為3Ω的電阻R。在水平虛線L1L2間有一與導(dǎo)軌所在平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B,磁場(chǎng)區(qū)域的高度為d=0.5m。導(dǎo)體棒a的質(zhì)量ma=0.2kg、電阻Ra=3Ω;導(dǎo)體棒b的質(zhì)量mb=0.1kg、電阻Rb=6Ω,它們分別從圖中M、N處同時(shí)由靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌向下滑動(dòng),且都能勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域,當(dāng)b 剛穿出磁場(chǎng)時(shí)a正好進(jìn)入磁場(chǎng)。(不計(jì)a、b之間的作用)求:

1)在整個(gè)過(guò)程中,a棒和b棒分別克服安培力做了多少功?

2)在b穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域過(guò)程中,電阻R產(chǎn)生的電熱;

3M點(diǎn)和N點(diǎn)距L1的高度分別為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)將力傳感器固定在小車(chē)上,然后把細(xì)繩的一端固定在傳感器拉鉤上,用來(lái)測(cè)量繩對(duì)小車(chē)的拉力,探究在小車(chē)及傳感器總質(zhì)量不變時(shí)加速度跟它們所受拉力的關(guān)系,根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)作出了如圖所示的aF圖象。已知電源頻率為50 Hz,重力加速度g9.8 m/s2,忽略細(xì)繩的質(zhì)量和滑輪的摩擦以及空氣阻力,計(jì)算結(jié)果均取兩位有效數(shù)字。

1)圖線不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的可能原因是__________;

A. 實(shí)驗(yàn)過(guò)程中沒(méi)有滿足砂和桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)和傳感器的總質(zhì)量的條件

B. 實(shí)驗(yàn)過(guò)程中先釋放小車(chē)運(yùn)動(dòng),再接通電源打點(diǎn)

C. 實(shí)驗(yàn)過(guò)程中沒(méi)有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足

2)由圖求出小車(chē)和傳感器的總質(zhì)量為__________kg

3)其中一次實(shí)驗(yàn)過(guò)程中得到的紙帶如圖所示,相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未標(biāo)出,則該次實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,砂和桶的總質(zhì)量等于__________kg

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】地心隧道是根據(jù)凡爾納的《地心游記》所設(shè)想出的一條假想隧道,它是一條穿過(guò)地心的筆直隧道,如圖所示。假設(shè)地球的半徑為R,質(zhì)量分布均勻,地球表面的重力加速度為g。已知均勻球殼對(duì)殼內(nèi)物體引力為零。

(ⅰ)不計(jì)阻力,若將物體從隧道口靜止釋放,試證明物體在地心隧道中的運(yùn)動(dòng)為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng);

(ⅱ) 理論表明:做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體的周期T=2π,其中,m為振子的質(zhì)量,物體的回復(fù)力為F=kx。求物體從隧道一端靜止釋放后到達(dá)另一端需要的時(shí)間t (地球半徑R = 6400km,地球表面的重力加速為g = 10m/ s2 )。

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