15．如圖所示，OX和MN是勻強(qiáng)磁場中兩條平行的邊界線，速率不同的同種帶電粒子從O點(diǎn)沿OX方向同時(shí)射向磁場，其中穿過a點(diǎn)的粒子速度為v1、方向與MN垂直，穿過b點(diǎn)的粒子速度為v2、方向與MN成60°角．設(shè)兩粒子從O點(diǎn)到MN所需時(shí)間分別為t1和t2，則t1：t2為（　�。�
A．1：3B．4：3C．1：1D．3：2

分析 帶電粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)粒子的運(yùn)動(dòng)的軌跡和粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期公式可以判斷粒子的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．

解答 解：粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期的公式為T=$\frac{2πm}{qB}$，由此可知，粒子的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與粒子的速度的大小無關(guān)，所以粒子在磁場中的周期相同，由粒子的運(yùn)動(dòng)的軌跡可知，通過a點(diǎn)的粒子的偏轉(zhuǎn)角為90°，通過b點(diǎn)的粒子的偏轉(zhuǎn)角為60°，所以通過a點(diǎn)的粒子的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為$\frac{1}{4}$T，通過b點(diǎn)的粒子的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為$\frac{1}{6}$T，所以從O點(diǎn)到a、b所需時(shí)間t1：t2為3：2，所以D正確．
故選：D．

點(diǎn)評(píng) 知道電子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，電子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期相同，根據(jù)軌跡求出速度比和時(shí)間比．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．在研究平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，為證明平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)．某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置：小球A沿軌道滑下，離開軌道末端時(shí)撞開輕質(zhì)接觸式開關(guān)S，被電磁鐵吸住的小球B同時(shí)自由下落．發(fā)現(xiàn)位于同一高度的A、B兩球總是同時(shí)落地．該現(xiàn)象說明了A球在離開軌道后，豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)．下面列出了一些操作要求，你認(rèn)為正確的是（　�。�
A．通過調(diào)節(jié)軌道，使軌道末端水平
B．通過調(diào)節(jié)整個(gè)裝置，使A球離開軌道末端時(shí)與B球從同一高度下落
C．每次在軌道上端釋放小球A的位置必須在同一點(diǎn)
D．每次在軌道上端釋放小球A，必須由靜止釋放
E．必須改變整個(gè)裝置的高度H做同樣的實(shí)驗(yàn)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

6．如圖所示，等腰直角三角形區(qū)域內(nèi)分布有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場，它的底邊在x軸上且長為L，高為L．紙面內(nèi)一邊長為L的正方形導(dǎo)線框沿x軸正方向以速度v勻速穿過勻強(qiáng)磁場區(qū)域，在t=0時(shí)刻恰好位于圖中所示的位置．下列說法正確的是（　�。�
A．穿過磁場過程中磁通量最大值為φ=$\frac{1}{2}$BL2
B．穿過磁場過程中感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值為$\frac{1}{2}$BLv
C．線框中產(chǎn)生的電流始終沿順時(shí)針方向
D．穿過磁場過程中線框受到的安培力始終向左

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

3．如圖甲所示，電極K連續(xù)發(fā)出初速不計(jì)、比荷$\frac{q}{m}$=2×107C/kg的正粒子，經(jīng)U=1.6×104V的電場加速后，由小孔S沿平行板M、N中線射入板間．M、N板長l1=0.24m，相距d=0.16m．以垂直紙面向里為磁場正方向，板間磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示．兩板右側(cè)有一記錄圓筒，筒左側(cè)與平行板右端相距l(xiāng)2=0.02m，筒繞其豎直中心軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的周期T=0.4s，筒的周長s=0.4m，筒的高度足夠大，能全部接收從M、N板右側(cè)射出的粒子．以t=0時(shí)進(jìn)入板間的粒子打到筒記錄紙上的點(diǎn)為直角坐標(biāo)系xOy的原點(diǎn)，并取y軸豎直向上，如圖丙．在粒子通過磁場區(qū)域的極短時(shí)間內(nèi)，磁場視作恒定，不計(jì)粒子重力．

（1）求進(jìn)入平行板間粒子的速度大小；
（2）求使粒子能擊中圓筒的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的取值范圍；
（3）求粒子打到記錄紙上的最高點(diǎn)的y坐標(biāo)值和x坐標(biāo)值；
（4）在圖丙中畫出粒子打到記錄紙上的點(diǎn)形成的圖線（不必寫出運(yùn)算過程）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．一列簡諧橫波在t=0時(shí)刻的波形如圖所示，質(zhì)點(diǎn)P此時(shí)刻沿-y軸方向運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過0.1s第一次到達(dá)平衡位置，波速為5m/s，則（　�。�
A．該波沿x軸正方向傳播
B．Q點(diǎn)的振幅比P點(diǎn)的振幅大
C．P點(diǎn)的橫坐標(biāo)為x=2.5m
D．Q點(diǎn)（橫坐標(biāo)為x=7.5m的點(diǎn)）的振動(dòng)方程為y=5cos$\frac{5π}{3}$t

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

20．如圖所示，A、B兩小球用輕桿連接，豎直放置．由于微小的擾動(dòng)，A球沿豎直光滑槽運(yùn)動(dòng)，B球沿水平光滑槽運(yùn)動(dòng)．則在A球到達(dá)底端前（　　）
A．A球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
B．輕桿對(duì)A球先做負(fù)功后做正功
C．A球到達(dá)豎直槽底端時(shí)機(jī)械能最小
D．A球到達(dá)豎直槽底端時(shí)B球的速度最大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．如圖所示，一塊木板靜止在光滑的水平面上，木板的質(zhì)量M=4kg，長度L=5m；木板右端放著一小滑塊，小滑塊的質(zhì)量m=2kg，其尺寸遠(yuǎn)小于L．已知小滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25，取g=10m/s2．要使小滑塊在2s末滑下長木板，則力F至少是多大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．處在地球表面的物體由于隨地球一起自傳，其重力并不等于萬有引力，試分析位于赤道上的質(zhì)量為1kg的物體的重力和萬有引力的偏差約為萬有引力的百分之幾．（已知地球半徑R=6.4×106m，g=9.8m/s2）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

20．2010年10月1日，我國成功發(fā)射了“嫦娥二號(hào)”探月衛(wèi)星，“嫦娥二號(hào)”在距月球表面h1=100km高度的軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)，這比“嫦娥一號(hào)”距月球表面h2=200km的圓形軌道更有利于對(duì)月球表面做出精細(xì)測繪．已知月球的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的$\frac{1}{81}$，月球的半徑約為地球半徑的$\frac{1}{4}$，設(shè)地球半徑為R．求：
（1）地球表面附近與月球表面附近的重力加速度之比；
（2）“嫦娥一號(hào)”與“嫦娥二號(hào)”在各自圓軌道上運(yùn)行速度的大小之比．（用h1，h2，R表示）．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案