【題目】如圖所示，等腰直角三角形abc區(qū)域內(nèi)（包含邊界）有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，在bc的中點(diǎn)O處有一粒子源，可沿與ba平行的方向發(fā)射大量速率不同的同種粒子，這些粒子帶負(fù)電，質(zhì)量為m，電荷量為q，已知這些粒子都能從ab邊離開abc區(qū)域，ab=2l，不考慮粒子的重力及粒子間的相互作用。關(guān)于這些粒子，下列說法正確的是

A. 速度的最大值為

B. 速度的最小值為

C. 在磁場中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間為

D. 在磁場中運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間為

【答案】ACD

【解析】

粒子從ab邊離開磁場時(shí)的臨界運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示：

由幾何知識可知：

解得：

AB．粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：

解得：，

故粒子的最大速度為：

最小速度：

故A正確，B錯(cuò)誤。

CD．由粒子從ab邊離開磁場區(qū)域的臨界運(yùn)動(dòng)軌跡可知，粒子轉(zhuǎn)過的最大圓心角θmax=180°，最小圓心角：θmin=45°，粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期：

則粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間：

最長時(shí)間：

故C正確，D正確.

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】某同學(xué)用圖1電路來測量定值電阻Rx的阻值，所用器材如下：待測電阻Rx(阻值約5Ω)，滑動(dòng)變阻器(10Ω，2A)，電壓表(0～3 V)，電流表(0～0.6A)，開關(guān)，干電池2節(jié)，導(dǎo)線若干

(1) 如圖2所示是該同學(xué)正準(zhǔn)備接入最后一根導(dǎo)線(圖中虛線所示)時(shí)的實(shí)驗(yàn)電路．請指出他在實(shí)驗(yàn)操作上存在的不妥之處：____________________

(2) 多次實(shí)驗(yàn)測得的電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I見下表

U/V

1.33

1.67

2.02

2.40

2.77

I/A

0.22

0.28

0.34

0.40

0.46

根據(jù)表中數(shù)據(jù)，請?jiān)趫D3的方格紙上作出UI關(guān)系圖象_____，根據(jù)圖象求得該定值電阻Rx的阻值為________Ω

(3) 為了得到更準(zhǔn)確的測量結(jié)果，在測出(2)中數(shù)據(jù)后，該同學(xué)將一只量程為200mV的電壓表僅并聯(lián)在電流表的兩端，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，當(dāng)電流表的示數(shù)為0.2A時(shí)，該電壓表的指針位置如圖4所示，則該定值電阻Rx的阻值為________Ω

(4) 實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，該同學(xué)應(yīng)先________，拆除________兩端導(dǎo)線后，再拆除其他導(dǎo)線并整理好器材

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在方向水平、足夠大的勻強(qiáng)電場中，一不可伸長的絕緣細(xì)線的一端連著一個(gè)質(zhì)量為m、帶電量為q的帶電小球，另一端固定于O點(diǎn)，平衡時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角成30°:

（1）電場強(qiáng)度的大�。�

（2）若剪斷細(xì)線，則小球的加速度有多大；

（3）剪斷細(xì)線開始經(jīng)歷1秒小球電勢能的變化. (最后答案用m、q、g等符號表示)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用圖甲所示電路測量一量程為3mA的直流電流表的內(nèi)阻RA(約為110Ω)。提供的實(shí)驗(yàn)器材有：

A.直流電源(電動(dòng)勢為1V，內(nèi)阻不計(jì))；

B.電阻箱(0~999.9Ω)；

C.滑動(dòng)變阻器(0~5Ω.額定電流為3A)；

D.滑動(dòng)變阻器(0~50Ω.額定電流為1A)。

(1)為了盡可能減小測量誤差，滑動(dòng)變阻器R應(yīng)選用__________(選填“C”或“D”)。

(2)根據(jù)圖甲所示電路，在圖乙中用筆畫線代替導(dǎo)線，將實(shí)物間的連線補(bǔ)充完整___。

(3)主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：

I.將電阻箱R0的阻值調(diào)為零，滑動(dòng)變阻器R的滑片P移到右端；

II.閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R的滑片P，使電流表的示數(shù)為3mA；

I.調(diào)節(jié)電阻箱R0，使電流表的示數(shù)為1mA，讀出此時(shí)電阻箱的阻值R1；

IV.斷開開關(guān)S，整理好儀器。

(4)已知R1=208.8Ω，則電流表內(nèi)阻的測量值為_________Ω，由于系統(tǒng)誤差，電流表內(nèi)阻的測量值_____(選填“大于”“等于”或“小于”)真實(shí)值。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲，小球用不可伸長的輕繩連接繞定點(diǎn)O在豎直面內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)，小球經(jīng)過最高點(diǎn)的速度大小為v，此時(shí)繩子拉力大小為F，拉力F與速度的平方的關(guān)系如圖乙所示，圖象中的數(shù)據(jù)a和b以及重力加速度g都為已知量，以下說法正確的是（ ）

A.數(shù)據(jù)a與小球的質(zhì)量有關(guān)

B.數(shù)據(jù)b與小球的質(zhì)量無關(guān)

C.比值只與小球的質(zhì)量有關(guān)，與圓周軌道半徑無關(guān)

D.利用數(shù)據(jù)a、b和g能夠求出小球的質(zhì)量和圓周軌道半徑

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在一個(gè)圓筒內(nèi)有一個(gè)折射率為n、半徑為R的半球形玻璃磚，玻璃磚的平面與圓筒壁垂直，圓筒的半徑也為R，此裝置的剖面圖如圖所示�，F(xiàn)有一束平行單色光垂直玻璃磚的平面射向玻璃磚，有部分光線從玻璃磚中射出，已知光在真空中的速度為c，求：

（1）射出玻璃磚的光線在玻璃磚中傳播的最短時(shí)間；

（2）要想所有光線都不需要射出玻璃磚，可在玻璃磚的平面上粘貼黑紙，求黑紙的最小面積。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】靜電場和重力場在某些特點(diǎn)上具有一定的相似性，結(jié)合有關(guān)“場”的知識，并進(jìn)行合理的類比和猜想，判斷以下說法中正確的是（　�。�

A.法國物理學(xué)家?guī)靵隼门こ訉?shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了點(diǎn)電荷間的相互作用規(guī)律，并測定了元電荷的電荷 量

B.電場的概念是法拉第建立的，并引出電場線來描述電場

C.如果把地球抽象為一個(gè)孤立質(zhì)點(diǎn)，用于形象描述它所產(chǎn)生的重力場的所謂“重力場線”的 分布類似于真空中一個(gè)孤立的正電荷所產(chǎn)生的靜電場的電場線分布

D.重力場與靜電場相類比，重力場的“場強(qiáng)”等于重力加速度，其“場強(qiáng)”大小的決定式為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，勁度數(shù)為的輕彈簧的一端固定在墻上，另一端與置于水平面上質(zhì)量為的物體接觸（未連接），彈簧水平且無形變．用水平力F緩慢推動(dòng)物體，在彈性限度內(nèi)彈簧長度被壓縮了，此時(shí)物體靜止．撤去F后，物體開始向左運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的最大距離為4．物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度為．則（ ）

A.撤去F后，物體先做勻加速運(yùn)動(dòng)，再做勻減速運(yùn)動(dòng)

B.撤去F后，物體剛運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為

C.物體做勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

D.物體開始向左運(yùn)動(dòng)到速度最大的過程中克服摩擦力做的功為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，半徑為r的金屬圓環(huán)的電阻為R，圓環(huán)的右半部分處于變化的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向以垂直紙面向里為正，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示。下列說法正確的是（　�。�

A.時(shí)刻，圓環(huán)中有逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流

B.時(shí)刻，圓環(huán)受到的安培力大小為，方向水平向左

C.在時(shí)間內(nèi)，通過圓環(huán)某一橫截面的電荷量為

D.圓環(huán)在一個(gè)周期內(nèi)的焦耳熱為

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案