7.如圖所示,帶等量異種電荷的粒子a、b以相同的速率從D點(diǎn)射入寬度為d的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),兩粒子的入射方向與磁場(chǎng)邊界的夾角分別為30°和60°,且都經(jīng)過(guò)P點(diǎn)(不計(jì)粒子的重力).a(chǎn)、b兩粒子的質(zhì)量之比為( 。
A.1:2B.2:1C.1:$\sqrt{3}$D.$\sqrt{3}$:1

分析 作出粒子的軌跡圖,根據(jù)幾何關(guān)系求出兩個(gè)粒子在磁場(chǎng)中的半徑關(guān)系,結(jié)合半徑公式求出兩個(gè)粒子的質(zhì)量之比.

解答 解:根據(jù)題意畫出a、b粒子的軌跡如圖所示,則a、b粒子的圓心分別是O1和O2,設(shè)磁場(chǎng)寬度為d,由圖可知,
粒子a的半徑${r}_{1}=\frac{\fracgms573i{2}}{sin60°}=\fraczflw0mm{\sqrt{3}}$,粒子b的半徑為${r}_{2}=\frac{\frac34trcby{2}}{sin30°}=d$
根據(jù)r=$\frac{mv}{qB}$得,m=$\frac{qBr}{v}$,因?yàn)閮闪W铀俾氏嗟,半徑之比?1:\sqrt{3}$,電量相等,則兩粒子的質(zhì)量之比為$1:\sqrt{3}$.
故選:C.

點(diǎn)評(píng) 求解有關(guān)帶電粒子在有界磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的關(guān)鍵是畫出軌跡圖,并根據(jù)幾何知識(shí)確定圓心求出半徑和圓心角,再結(jié)合圓周運(yùn)動(dòng)的有關(guān)規(guī)律聯(lián)立即可求解.

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:選擇題

18.下列關(guān)于慣性的說(shuō)法中,正確的是(  )
A.物體只有在突然運(yùn)動(dòng)或突然停止時(shí)才有慣性
B.物體的速度越大,其慣性也就越大
C.在太空中飛行的航天飛機(jī)內(nèi)的物體,其慣性因物體失重而消失
D.慣性是物體的屬性,只與物體的質(zhì)量有關(guān),與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

18.如圖所示為跳傘愛好者表演高樓跳傘的情形,他們從樓頂跳下后,在距地面一定高度處打開傘包,最終安全著陸,則跳傘者( 。
A.機(jī)械能一直減小B.機(jī)械能一直增大
C.動(dòng)能一直減小D.重力勢(shì)能一直增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

15.有一個(gè)閉合的導(dǎo)體圈垂直地放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,假設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化關(guān)系分別如圖甲、乙、丙、丁所示,下列關(guān)于線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的論述正確的是( 。
A.在圖甲所示的磁場(chǎng)中,線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是恒定不變的
B.在圖乙所示的磁場(chǎng)中,線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)先逐漸增大,后逐漸減小
C.在圖丙所示的磁場(chǎng)中,線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是恒定不變的
D.在圖丁所示的磁場(chǎng)中,線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)在前半段和后半段是不同的

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

2.有一電阻絲阻值在100Ω-200Ω之間,額定功率為0.25W,現(xiàn)用伏安法準(zhǔn)確測(cè)量它的阻值,實(shí)驗(yàn)室除有導(dǎo)線和電鍵外還備有
A、量程0-50mA,內(nèi)阻20Ω的毫安表
B、量程0-3A,內(nèi)阻0.01Ω的安培表
C、量程0-5V,內(nèi)阻10kΩ的伏特表
D、量程0-15V,內(nèi)阻30kΩ的伏特表
E、全電阻20Ω,額定電流2A的滑動(dòng)變阻器
F、輸出12V的低壓電源
Ⅰ.該電阻絲的直徑可用螺旋測(cè)微器測(cè)得,如圖所示,讀數(shù)為:0.700
Ⅱ.電流表應(yīng)選用A,伏特表應(yīng)選用D.
Ⅲ.在答題紙的空格內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

12.如圖所示,在真空中,半徑為b的虛線所圍的圓形區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,磁場(chǎng)方向垂直紙面向外(未畫出).在磁場(chǎng)右側(cè)有一對(duì)平行金屬板M和N,兩板間距離為b,板長(zhǎng)為2b,兩板的中心線O1O2與磁場(chǎng)區(qū)域的圓心O在同一直線上,兩板左端與O1在同一豎直線上.有一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶電粒子,以某一速度從圓周上的P點(diǎn)沿垂直于半徑并指向圓心OO1的方向進(jìn)入磁場(chǎng),當(dāng)從圓周上的O1點(diǎn)飛出磁場(chǎng)時(shí),給M、N板加上如右圖所示的交變電壓.最后粒子剛好以平行于N板的速度從N板的邊緣飛出.(不計(jì)平行金屬板兩端的邊緣效應(yīng)及粒子所受的重力)

(l)求帶電粒子的電性及進(jìn)入磁場(chǎng)P點(diǎn)時(shí)的速率v0;
(2)求交變電壓的周期T和電壓U0的值;
(3)若t=0時(shí),將該粒子從MN板右側(cè)沿板的中心線O2O1,仍以原速率v0射入M、N之間,求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

19.關(guān)于自由落體運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于這段末速度的一半
B.某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于這段中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度
C.在相等時(shí)間里速度的變化越來(lái)越大
D.在相鄰兩段相等的時(shí)間T內(nèi),發(fā)生的位移的差為2gT2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

16.兩個(gè)完全相同、質(zhì)量均為m的滑塊A和B,放在光滑水平面上,滑塊A與輕彈簧相連,彈簧另一端固定在墻上,當(dāng)滑塊B以v0的初速度向滑塊A運(yùn)動(dòng),如圖所示,碰到A后不再分開,下述說(shuō)法中正確的是( 。
A.兩滑塊相碰和以后一起運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中,系統(tǒng)動(dòng)量不守恒
B.兩滑塊相碰和以后一起運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中,系統(tǒng)機(jī)械能守恒
C.彈簧最大彈性勢(shì)能為$\frac{1}{4}$mv${\;}_{0}^{2}$
D.彈簧最大彈性勢(shì)能為$\frac{1}{2}$mv${\;}_{0}^{2}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

17.物體自O(shè)點(diǎn)由靜止開始作勻加速直線運(yùn)動(dòng),A、B、C、D是軌跡上的四點(diǎn),測(cè)得AB=2m,BC=3m,CD=4m.且物體通過(guò)AB、BC、CD所用時(shí)間相等,則OA之間的距離為(  )
A.1mB.0.5mC.$\frac{9}{8}$mD.2m

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同步練習(xí)冊(cè)答案