【題目】如圖所示,長方形abcd的長ad=0.6m,寬ab=0.3mO、e分別是ad、bc的中點(diǎn),以e為圓心,eb為半徑的圓弧和以O為圓心,Od為半徑的圓弧組成的區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(eb邊界上無磁場),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.25T.一群不計(jì)重力、質(zhì)量m=3×10-7kg、電荷量q=2×10-3C的帶正電粒子以速度v=5×l02m/s沿垂直ad方向且垂直于磁場射入磁場區(qū)域,則下列判斷正確的是(

A. Od邊射入的粒子,出射點(diǎn)全部分布在ab

B. aO邊射入的粒子,出射點(diǎn)全部通過b點(diǎn)

C. Od邊射入的粒子,出射點(diǎn)全部通過b點(diǎn)

D. aO邊射入的粒子,出射點(diǎn)分布在ab

【答案】BC

【解析】

粒子進(jìn)入磁場后做勻速圓周運(yùn)動,根據(jù)洛倫茲力提供向心力,先得到軌道半徑,再找出圓心,確定半徑并分析可能的軌跡.

粒子進(jìn)入磁場后做勻速圓周運(yùn)動,根據(jù)洛倫茲力提供向心力,得到:

ab=0.3m,從Od邊射入的粒子,形成以r為半徑的圓弧,從點(diǎn)O射入粒子的從b點(diǎn)出去;從Od之間射入飛粒子,因邊界上無磁場,粒子到達(dá)bc后應(yīng)做直線運(yùn)動,即全部通過b點(diǎn),故A錯誤;C正確;從aO邊射入的粒子先做一段時(shí)間的直線運(yùn)動,設(shè)某一個(gè)粒子在M點(diǎn)進(jìn)入磁場,其圓心為O′,如圖所示,根據(jù)幾何關(guān)系,可得:虛線的四邊形O′Med是菱形,則粒子的出射點(diǎn)一定是從b點(diǎn)射出。同理可知,從aO邊射入的粒子,出射點(diǎn)全部從b點(diǎn)射出;故B正確,D錯誤。故選BC。

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】如圖所示,一質(zhì)量為M=4kg的長木板B靜止在光滑的水平面上,在長木板B的最右端放置一可視為質(zhì)點(diǎn)的小鐵塊A,已知長木板的長度為L=1.4m,小鐵塊的質(zhì)量為m=1kg,小鐵塊與長木板上表面之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.4,重力加速度g=10m/s2。如果在長木板的右端施加一水平向右的恒力F=28N,求:

(1)小鐵塊與木板的加速度大;

(2)為了保證小鐵塊能離開長木板,恒力F的作用時(shí)間至少應(yīng)為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑平行金屬導(dǎo)軌PP′QQ′之間距離為1m且足夠長,都處于同一水平面內(nèi),PQ之間連接一電阻R=10Ω,整個(gè)裝置處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場B=2T中.現(xiàn)垂直于導(dǎo)軌放置一根導(dǎo)體棒MN,電路中導(dǎo)線和導(dǎo)體棒電阻不計(jì),用一水平向右F=5N的力拉動導(dǎo)體棒MN從靜止開始運(yùn)動,則

1導(dǎo)體棒中的電流方向?(回答M→N還是N→M

2當(dāng)導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動時(shí),棒中的電流大小是多少安?

3導(dǎo)體棒做何種運(yùn)動?求最終的速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)有一固定光滑的絕緣軌道ABCD,其中傾角θ=37°的斜面AB與半徑為R的圓弧軌道平滑相切于B點(diǎn),CD為豎直直徑,O為圓心,質(zhì)量為m的帶負(fù)電小球(可視為質(zhì)點(diǎn))從斜面上的A點(diǎn)由靜止釋放,A、B兩點(diǎn)高度差為h,重力加速度為g,sin37°=0.6,cos37°=0.8。則下列判斷正確的是

A. 調(diào)整高度差h,小球從D點(diǎn)離開圓弧軌道后有可能直接落在B點(diǎn)

B. 當(dāng)h=2.5R時(shí),小球會從D點(diǎn)以的速度飛出,做平拋運(yùn)動

C. 若在O點(diǎn)放個(gè)正點(diǎn)電荷,小球通過D點(diǎn)的速度一定大于

D. 若在O點(diǎn)放個(gè)正點(diǎn)電荷,小球從C點(diǎn)沿圓弧軌道到D點(diǎn)過程機(jī)械能不守恒

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)在家中做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)器材有橡皮筋、小鐵塊、輕彈簧、細(xì)線、直尺、廢圓表盤。實(shí)驗(yàn)步驟如下:

①在彈簧下掛小鐵塊,彈簧伸長6.0cm。

②將表盤豎直固定,橡皮筋上端固定在表盤的“12”處,下端拴上兩根細(xì)線套a、b,先用彈簧豎直向下拉線套a,使橡皮筋下端至表盤中心O點(diǎn)處,此時(shí)彈簧伸長了10.0cm。此時(shí)拉皮筋的力記為F。

③再將小鐵塊掛在線套b上,并將其搭在表盤“4”處的光滑釘子上,用彈簧拉線套a,調(diào)整彈簧拉力的大小和方向,使皮筋下端到達(dá)O點(diǎn)時(shí),線套a正好經(jīng)過“7”處,此時(shí)彈簧伸長了8.2cm,將彈簧的拉力記為F1,鐵塊的拉力記為F2

④以F1、F2兩力為鄰邊作出平行四邊形,若其對角線對應(yīng)的力F'F的偏差在誤差允許范圍內(nèi),則該同學(xué)驗(yàn)證了力的平行四邊形定則。

請回答下列問題:

(1)實(shí)驗(yàn)中為什么第二次拉橡皮筋時(shí)也使其下端到達(dá)O點(diǎn)?_______

(2)該同學(xué)取彈簧伸長2cm為單位力長度,過O點(diǎn)作出了力F的圖示,請你在圖中再畫出F1、F2F'力的圖示________________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,兩條相距l的光滑平行金屬導(dǎo)軌位于同一水平面(紙面)內(nèi),其左端接一阻值為R的電阻;一與導(dǎo)軌垂直的金屬棒置于兩導(dǎo)軌上;在電阻、導(dǎo)軌和金屬棒中間有一面積為S的區(qū)域,區(qū)域中存在垂直于紙面向里的均勻磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B1隨時(shí)間t的變化關(guān)系為B1=kt,式中k為常量;在金屬棒右側(cè)還有一勻強(qiáng)磁場區(qū)域,區(qū)域左邊界MN(虛線)與導(dǎo)軌垂直,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0,方向也垂直于紙面向里。某時(shí)刻,金屬棒在一外加水平恒力的作用下從靜止開始向右運(yùn)動,在t0時(shí)刻恰好以速度v0越過MN,此后向右做勻速運(yùn)動。金屬棒與導(dǎo)軌始終相互垂直并接觸良好,它們的電阻均忽略不計(jì)。求

1)在t=0t=t0時(shí)間間隔內(nèi),流過電阻的電荷量的絕對值;

2)在時(shí)刻ttt0)穿過回路的總磁通量和金屬棒所受外加水平恒力的大小。

3)如果面積為S的區(qū)域的均勻磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1隨時(shí)間t的變化關(guān)系為B1=B0-kt,式中k為大于0的常量,在t=0時(shí)刻,均勻磁場垂直于紙面向里。MN(虛線)右側(cè)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0,方向也垂直于紙面向里。在t0時(shí)刻金屬棒以速度v越過MN時(shí),撤掉外力,此后(tt0)金屬棒恰好向右做勻速運(yùn)動。金屬棒與導(dǎo)軌始終相互垂直并接觸良好,它們的電阻均忽略不計(jì)。求速度v的大。ㄓk、SB0、l表示)。

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【題目】高壓輸電是減小輸電電能損耗和電壓損失的有效途徑,中國已投產(chǎn)運(yùn)行的1000kV特高壓輸電是目前世界上電壓最高的輸電工程.假設(shè)甲、乙兩地原采用500kV的超高壓輸電,輸電線上損耗的電功率為P=100kW,損失的電壓為U=40V.在保持輸送電功率和輸電線電阻都不變的條件下,改用1000kV特高壓輸電,若不考慮其他因素的影響, 輸電線上損耗的電功率變?yōu)?/span>P',損失的電壓變?yōu)?/span>U',則

A. P'=25kWB. P' = 50kWC. U'=10VD. U' = 20V

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一氣缸內(nèi)由光滑的活塞封閉著一定量的理想氣體,氣缸(足夠長)開口豎直向下;钊聮煲粋(gè)沙桶,活塞和沙桶的總質(zhì)量為m,平衡時(shí)活塞離底部的距離為h,F(xiàn)往沙桶內(nèi)緩慢加人沙子,裝滿沙桶時(shí)活塞離底部的距離高為H、已知?dú)飧妆诘膶?dǎo)熱性能良好,活塞的橫截面積為S,在缸內(nèi)可自由滑動且不漏氣;大氣壓強(qiáng)為p0,環(huán)境溫度不變,重力加速度為g。求

①裝入沙桶沙子的質(zhì)量△m;

②若因外界環(huán)境溫度降低,活塞又回到離底部距離為h處,且內(nèi)能減小了△E,則此過程需要向外界放出熱量Q。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】宇航員在某星球表面做了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn),將一插有風(fēng)帆的滑塊放置在傾角為的粗糙斜面上由靜止開始下滑,帆在星球表面受到的空氣阻力與滑塊下滑的速度成正比,即F=kv,k為已知常數(shù)。宇航員通過傳感器測量得到滑塊下滑的加速度a與速度v的關(guān)系圖象如圖乙所示,已知圖中直線在縱軸與橫軸的截距分別為a0、v0,滑塊與足夠長斜面間的動摩擦因數(shù)為μ,星球的半徑為R,引力常量為G,忽略星球自轉(zhuǎn)的影響,由上述條件可判斷出

A. 滑塊的質(zhì)量為

B. 星球的密度為

C. 星球的第一宇宙速度

D. 該星球近地衛(wèi)星的周期為

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