9．如圖所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)磁場，在邊長為2R的正方形區(qū)域里也有勻強(qiáng)磁場．兩個磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同．兩個相同的帶電粒子以相同的速率分別從M、N兩點射入勻強(qiáng)磁場．在M點射入的帶電粒子，其速度方向指向圓心；在N點射入的帶電粒子，速度方向與邊界垂直，且N點為正方形邊長的中點，則下列說法正確的是（　�。�
A．帶電粒子在磁場中飛行的時間一定不同
B．從M點射入的帶電粒子可能先飛出磁場
C．從N點射入的帶電粒子可能先飛出磁場
D．從N點射入的帶電粒子不可能比M點射入的帶電粒子先飛出磁場

分析 帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，作出粒子的運動軌跡，分析兩種磁場中的幾何關(guān)系，從而明確粒子在磁場中運動的時間．

解答 解：帶電粒子垂直于磁場方向進(jìn)入勻強(qiáng)磁場，粒子做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：qvB=m$\frac{{v}^{2}}{r}$，解得，粒子的軌道半徑：r=$\frac{mv}{qB}$，兩粒子相同、兩粒子的速率相同，則兩粒子的軌道半徑r相同，粒子做圓周運動的周期T=$\frac{2πm}{Bq}$相等，磁場圓的直徑恰好等于正邊形邊長，故圓內(nèi)切于正方形； 作出粒子運動軌跡如圖所示；
A、由圖示可知，當(dāng)粒子軌道半徑r=R時，兩粒子在磁場中的運動時間相等，都等于$\frac{1}{4}$T，故A錯誤；
B、由圖示可知，當(dāng)粒子軌道半徑r≠R時，粒子在圓形磁場中做圓周運動轉(zhuǎn)過的圓心角都小球在正方形區(qū)域中做圓周運動轉(zhuǎn)過的圓心角，
則粒子在圓形磁場中的運動時間小于在正方形磁場中的運動時間，即從M點射入的粒子運動時間小于從N點射入的粒子運動時間，故BD正確，C錯誤；
故選：BD．

點評 本題考查了比較粒子在磁場中的運動時間，帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運動，比較出粒子在磁場中轉(zhuǎn)過的圓心角大小即可正確解題，作出粒子的運動軌跡是正確解題的前提與關(guān)鍵．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

20．如圖，帶有輕質(zhì)滑輪的平板C放在水平桌面上，小車A通過繞過滑輪的輕繩與物體B相連，輕繩與平板C平行，小車A運動時平板C保持靜止．A、B、C質(zhì)量均為m，A、C間及繩與滑輪間摩擦不計，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度大小為g．求：
（1）小車運動時的加速度大��；
（2）平板C受到桌面的摩擦力大�。�
（3）保持平板C靜止，C與桌面間動摩擦因數(shù)μ至少為多少．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

1．轉(zhuǎn)動動能是物體動能的一種形式，它特指物體圍繞某一點或某一軸轉(zhuǎn)動所具有的動能．如圖所示的是實驗室中一種展示和測量轉(zhuǎn)動動能的裝置，一個由四根邊長為l的絕緣輕質(zhì)剛性桿組成正方形水平放置，在其四個端點a、b、c、d分別固定質(zhì)量均為m，電量均為q的點電荷，其中a點帶負(fù)電，其余b、c、d三點帶正電，正方形可繞中心豎直軸O在水平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動．現(xiàn)將正方形裝置放入一個水平電場中，初始位置aO連線與電場方向垂直，在電場力作用下，該裝置從靜止開始發(fā)生旋轉(zhuǎn)，測量其轉(zhuǎn)動角速度便可知轉(zhuǎn)動動能．下列分析不正確的是 （分析時可不考慮豎直轉(zhuǎn)動軸O處的摩擦力）（　�。�
A．在電場力作用下裝置從靜止開始將向順時針方向轉(zhuǎn)動
B．在電場力作用下裝置從靜止開始會沿逆時針方向連續(xù)轉(zhuǎn)圈
C．在電場力作用下裝置從靜止開始轉(zhuǎn)動的最大轉(zhuǎn)動動能Ekmax=$\frac{\sqrt{2}}{2}$Eql
D．在電場力作用下裝置從靜止開始轉(zhuǎn)動的最大角速度ωkmax=$\sqrt{\frac{\sqrt{2}Eq}{ml}}$

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

18．一細(xì)束含有紅光和紫光的復(fù)色光，從空氣斜射入水中，分成a、b兩束單色光，測得它們在水中的傳播速度va＞vb，則下列說法正確的是（　　）
A．a光的頻率大于b光的頻率
B．若用a、b光分別照射溫度計甲、乙，則甲的示數(shù)增加更快
C．若分別讓a、b兩光通過同一雙縫干涉裝置，則a光形成的干涉條紋的間距更小
D．若讓a、b兩光以同一入射角，從水中射入空氣，b光恰能發(fā)生全反射，則a光也一定能發(fā)生全反射

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．如圖所示，有界勻強(qiáng)磁場邊界線SP∥MN，速率不同的同種帶電粒子（重力不計且忽略粒子間的相互作用）從S點沿SP方向同時射入磁場．其中穿過a點的粒子速度v1與MN垂直；穿過b點的粒子速度v2與MN成60°角，則粒子從S點分別到a、b所需時間之比為（　�。�
A．1：3B．4：3C．3：2D．1：1

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．如圖所示，a、b、c為勻強(qiáng)電場中的三個等勢面，它們的電勢關(guān)系為φa＜φb＜φc．A、B兩小球用長為L的絕緣輕質(zhì)桿連接放置于該勻強(qiáng)電場中，桿與等勢面垂直．小球A帶電量為-q，小球B帶電量為+2q，在電場內(nèi)使A、B及桿分別做如下運動，則運動后A、B系統(tǒng)的電勢能最大的是（　　）
A．A、B及桿向左平移距離L
B．A、B及桿向上平移距離L
C．A、B及桿向下平移距離L
D．A、B及桿繞過A、B中點且垂直紙面的軸轉(zhuǎn)動90°

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

1．某同學(xué)做了“用單擺測定重力加速度”的實驗．

（1）測擺長時測量結(jié)果如圖1所示（單擺的另一端與刻度尺的零刻線對齊），則擺長為99.85cm．然后用秒表記錄了單擺做50次全振動所用的時間如圖2所示，則秒表讀數(shù)為100.6s．
（2）根據(jù)該同學(xué)的測量結(jié)果，若取π2=9.86，則其所測量的重力加速度值為9.73m/s2．（取三位有效數(shù)字）
（3）如果該同學(xué)測得的g值偏小，可能的原因是BC
A．測擺長時擺線拉得過緊
B．?dāng)[線上端未牢固地系于懸點，振動中出現(xiàn)了松動，使擺線長度增加了
C．開始計時時，秒表開始計時按鈕提前按下，但終止計時按鈕準(zhǔn)時按下
D．實驗中誤將49次的全振動數(shù)成了50次全振動．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

18．如圖所示，某物體從A點運動到B點，發(fā)生的位移是（　�。�
A．1mB．-5mC．5mD．-1m

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．下列說法正確的是（　　）
A．康普頓效應(yīng)表明光具有波動性
B．陰極射線管和光電管產(chǎn)生電子的原理是相同的
C．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭開了人類研究原子核結(jié)構(gòu)的序幕
D．不確定性關(guān)系△x△p≥$\frac{h}{4π}$只因技術(shù)所限，隨著科技發(fā)展，微觀粒子的動量和位置可同時確定

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案