【題目】如圖所示,豎直平行線MN、PQ間距離為a,其間存在垂直紙面向里的勻強磁場(含邊界PQ),磁感應強度為B,MNO處的粒子源能沿不同方向釋放比荷為的帶負電粒子,速度大小相等、方向均垂直磁場。粒子間的相互作用及重力不計。設粒子速度方向與射線OM夾角為θ ,當粒子沿θ=60°射入時,恰好垂直PQ射出,則

A. 粒子的速率為

B. PQ邊界上有粒子射出的長度為

C. 沿θ=120°射入的粒子,在磁場中運動的時間最長

D. PQ邊界射出的粒子在磁場中運動的最短時間為

【答案】ABC

【解析】由題設條件,當粒子沿θ=60°射入時,恰好垂直PQ射出,由幾何關(guān)系求出做勻速圓周運動的半徑r=2a,由洛侖茲力提供向心力:qBvm,從而得到:,所以選項A正確;沿θ=120°射入的粒子由幾何關(guān)系知道,其運動軌跡恰與PQ邊相切,粒子從MN邊射出,該粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)120°,運動時間最長,所以選項C正確;沿豎直向上射出的粒子打的位置最高,由幾何關(guān)系可得 ,而以θ=120°射入的粒子其軌跡與PQ相切,打的位置最低,由幾何關(guān)系有:,所以打在PQ的長度為y1+y2=2a,所以選項B正確;要使粒子從PQ邊射出時時間最短,則以a為弦長的軌跡所對應的時間最短。由幾何半徑知:其對應的圓心角θ滿足:,θ60°最短時間為: ,所以選項D錯誤。故選ABC.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中,現(xiàn)除了有一個標有“2V 0.6W”的小燈泡、導線和開關(guān)外,還有。

A.電源(電動勢約為3V,內(nèi)阻可不計)

B.電流表(量程0~3A,內(nèi)阻約為(0.1Ω)

C 電流表量程0~300mA,內(nèi)阻約為2Ω)

D.電壓表量程0~15V,內(nèi)阻約為20kΩ)

E.電壓表量程0~2.5V,內(nèi)阻約為5kΩ)

F.滑動變阻器(最大阻值5Ω,允許通過的最大電流為2A)

G.滑動變阻器最大阻值1kΩ,允許通過的最大電流為0.5A)

實驗要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化并能測多組數(shù)據(jù).

(1)實驗中電流表應選用______,電壓表應選用______,滑動變阻器應選用______;(均用序號字母表示)

(2)請在圖甲所示的虛線框內(nèi)補畫出滿足實驗要求的電路圖:_________________ 。

(3)圖乙為通過實驗描繪小燈泡的U-I圖象,現(xiàn)將兩個這樣的小燈泡并聯(lián)后再與一個4Ω的定值電阻R串聯(lián),接在內(nèi)阻為1Ω、電動勢為3V的電源兩端,如圖丙所示,則通過每盞小燈泡的電流強度約為________A.此時每盞小燈泡的電功率約為_______W.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】驗證力的平行四邊形定則的實驗情況如圖甲所示,其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細繩的結(jié)點,OBOC為細繩.圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖.

1)圖乙中的FF兩力中,方向一定沿AO方向的是______。

2)本實驗采用的科學方法是______。

A.理想實驗法 B.等效替代法

C.控制變量法 D.建立物理模型法

3同學們在操作過程中有如下議論,其中對減小實驗誤差有益的說法是______ (填字母代號)。

A.兩根細繩必須等長

B.彈簧測力計、細繩、橡皮條都應與木板平行

C.用兩彈簧測力計同時拉細繩時,兩彈簧測力計示數(shù)應適當大一些

D.拉橡皮條的細繩要長些,標記同一細繩方向的兩點要遠些

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】A、B兩物體發(fā)生正碰,碰撞前后物體A、B都在同一直線上運動,其位移﹣時間圖象(s﹣t圖)如圖中A、D、C和B、D、C所示.由圖可知,物體A、B的質(zhì)量之比為( )

A.1:1
B.1:2
C.1:3
D.3:1

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】傳送帶是應用廣泛的一種傳動裝置。在一水平向右勻速運動的傳送帶的左端A點,每隔相同的時間T,輕放上一個相同的工件。已知工件與傳送帶間動摩擦因數(shù)為μ,工件質(zhì)量為m。經(jīng)測量,發(fā)現(xiàn)前面那些已經(jīng)和傳送帶達到相同速度的工件之間的距離均為L。已知重力加速度為g,下列判斷正確的有

A. 傳送帶的速度大小為

B. 工件在傳送帶上加速時間為

C. 每個工件與傳送帶間因摩擦而產(chǎn)生的熱量為

D. 傳送帶因傳送每一個工件而多消耗的能量為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實驗探究小組利用半偏法測量電壓表內(nèi)阻,實驗室提供了下列實驗器材:

A.待測電壓表V(量程為3V,內(nèi)阻約為3000)

B.電阻箱R1(最大阻值為9999.9)

C.滑動變阻器R2(最大阻值為10,額定電流為2 A)

D.電源E(電動勢為6V,內(nèi)阻不計)

E.開關(guān)兩個,導線若干


(1)虛線框內(nèi)為探究小組設計的部分測量電路,請你補畫完整;

(2)根據(jù)設計的電路圖,連接好實驗電路,進行實驗操作,請你補充完善下面操作步驟。首先閉合開關(guān)S1、S2,調(diào)節(jié)滑動變阻器R2的滑片,使電壓表達到滿偏;保持______不變,斷開開關(guān)_______(選填“S1”或“S2”),調(diào)節(jié)________的阻值,使電壓表示數(shù)達到半偏,讀取并記錄此時電阻箱的阻值R0;

(3)實驗測出的電壓表內(nèi)阻R=________,它與電壓表內(nèi)阻的真實值RV相比,R____RV (選填“>”、“=”或“<”)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】帶電粒子進入云室會使云室中的氣體電離,從而顯示其運動軌跡,圖是在有勻強磁場的云室中觀察到的粒子的軌跡,a和b是軌跡上的兩點,勻強磁場B垂直紙面向里.該粒子在運動時,其質(zhì)量和電荷量不變,而動能逐漸減少.下列說法正確的是( )

A.粒子先經(jīng)過a點,再經(jīng)過b點
B.粒子先經(jīng)過b點,再經(jīng)過a點
C.粒子帶負電
D.粒子帶正電

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在光滑的水平桿上套著一個質(zhì)量為m的滑環(huán),滑環(huán)上通過一根不可伸縮的輕繩懸吊著質(zhì)量為M的物體(可視為質(zhì)點),繩長為l.將滑環(huán)固定時,給物塊一個水平?jīng)_
量,物塊擺起后剛好碰到水平桿,若滑環(huán)不固定,仍給物塊以同樣的水平?jīng)_量,求物塊擺起的最大高度.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑水平軌道上放置長板A(上表面粗糙)和滑塊C,滑塊B置于A的左端,三者質(zhì)量分別為mA=2kg、mB=1kg、mC=2kg.開始時C靜止,A、B一起以v0=5m/s的速度勻速向右運動,A與C發(fā)生碰撞(時間極短)后C向右運動,經(jīng)過一段時間A、B再次達到共同速度一起向右運動,且恰好不再與C碰撞.求A與C發(fā)生碰撞后瞬間A的速度大。

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