13.如圖所示的直角坐標(biāo)系第Ⅰ、Ⅱ象限內(nèi)存在方向向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),處于坐標(biāo)原點(diǎn)O的放射源不斷的放射出比荷$\frac{q}{m}$相同的正負(fù)離子,不計(jì)離子之間的相互作用.( 。
A.若某時(shí)刻一群離子自原點(diǎn)O以不同速率沿x軸正方向射出,經(jīng)過$\frac{πm}{3qB}$時(shí)間這些粒子所在位置構(gòu)成一條過原點(diǎn)的直線
B.若某時(shí)刻一群離子自原點(diǎn)O以不同速率沿x軸正方向射出,經(jīng)過$\frac{πm}{3qB}$時(shí)間這些粒子所在的位置均在以原點(diǎn)為圓心的圓周上
C.若離子自原點(diǎn)O以相同的速率沿不同方向射入第Ⅰ象限,經(jīng)過$\frac{πm}{2qB}$時(shí)間這些粒子所在的位置構(gòu)成一條過原點(diǎn)的直線
D.若離子自原點(diǎn)O以相同的速率沿不同的方向射入第Ⅰ象限,經(jīng)過$\frac{πm}{2qB}$時(shí)間這些粒子所在位置均在以原點(diǎn)為圓心的圓周上

分析 根據(jù)洛倫茲力提供向心力,和牛頓第二定律可以求出粒子運(yùn)動(dòng)的周期;粒子運(yùn)動(dòng)的周期與粒子的速度無關(guān),運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等時(shí),所有粒子轉(zhuǎn)過的角度是相等的,這樣就可以求得粒子的位置.

解答 解:AB、若某時(shí)刻一群離子自原點(diǎn)O以不同速率沿x軸正方向射出,粒子在磁場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)的周期為 T=$\frac{2πm}{qB}$
離子運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=$\frac{πm}{3qB}$=$\frac{T}{6}$
根據(jù)左手定則,正離子沿逆時(shí)針方向作半徑不同的圓周運(yùn)動(dòng),轉(zhuǎn)過的角度均為 θ=$\frac{1}{6}×$2π=$\frac{π}{3}$,這些離子所在位置均在過坐標(biāo)原點(diǎn)的同一條直線上,該直線方程為 y=xtan$\frac{θ}{2}$=$\frac{\sqrt{3}}{3}$x.故A正確,B錯(cuò)誤.
CD、若離子自原點(diǎn)O以相同的速率沿不同的方向射入第Ⅰ象限,軌跡半徑相等,經(jīng)過t=$\frac{πm}{2qB}$=$\frac{T}{4}$時(shí)間轉(zhuǎn)過的角度都90°,這些粒子所在位置均在以原點(diǎn)為圓心的圓周上.故C錯(cuò)誤,D正確.
故選:AD.

點(diǎn)評(píng) 該題考查帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng),難度在第三問,要根據(jù)洛倫茲力提供向心力,求得粒子的運(yùn)動(dòng)半徑;根據(jù)初速度的方向與半徑,即可以確定粒子運(yùn)動(dòng)的圓心的位置.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.如圖1,水平面上兩根足夠長(zhǎng)的不光滑金屬導(dǎo)軌固定放置,間距為L(zhǎng),一端通過導(dǎo)線與阻值為R的電阻連接,導(dǎo)軌上放一質(zhì)量為m的金屬桿,金屬桿與導(dǎo)軌的電阻不計(jì),磁感應(yīng)強(qiáng)度方B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向豎直向下.用與導(dǎo)軌平行的恒定拉力F作用在金屬桿上,桿最終將做勻速運(yùn)動(dòng),當(dāng)改變恒定拉力F大小時(shí),相對(duì)應(yīng)的勻速運(yùn)動(dòng)速度υ大小也會(huì)變化,F(xiàn)與υ的關(guān)系如圖2所示.F0、υ0為已知量.求:
(1)金屬桿與導(dǎo)軌間的滑動(dòng)摩擦力f的大。
(2)當(dāng)恒定外力為2F0時(shí),桿最終做勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.“嫦娥三號(hào)”發(fā)射后直接進(jìn)入橢圓形地月轉(zhuǎn)移軌道,其發(fā)射速度為(  )
A.7.9km/sB.大于7.9km/s,小于11.2km/s
C.大于11.2km/s,小于16.7km/sD.大于16.7km/s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.如圖所示,半徑為R=2.25m的光滑圓規(guī)軌道BCD豎直放置,D與圓心O等高,C為軌道的最低點(diǎn),該圓弧軌道與一長(zhǎng)為l=4m傾斜傳送帶AB相切于B,OC與OB的夾角為37°.一質(zhì)量為m=0.5g的小滑塊從A點(diǎn)由靜止開始下滑,通過調(diào)整傳送帶的速度可以使小滑塊經(jīng)過B點(diǎn)進(jìn)入光滑軌道到達(dá)CD段的不同位置,已知滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,傳送帶與水平面的夾角為37°,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.
(1)當(dāng)傳送帶靜止時(shí),滑塊從A點(diǎn)滑至C點(diǎn)過程中,重力勢(shì)能減少多少?
(2)當(dāng)傳送帶順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),求滑塊第一次經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)所受支持力的大。
(3)當(dāng)傳送帶以某一速度逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),滑塊恰好不從D處滑出,求從A點(diǎn)下滑至第一次返回傳送帶速度減為零的過程摩擦力做的功.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.某正電荷,電量q=1.6×10-19C,以速度v=3.5×106m/s垂直進(jìn)入磁場(chǎng),此時(shí)電荷所受的洛倫茲力為f=2.18×10-12N,求該點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.如圖所示,電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌MN和OP放置在水平面內(nèi).MO間接有阻值為R=3Ω的電阻.導(dǎo)軌相距d=lm,其間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感強(qiáng)度B=0.5T.質(zhì)量為m=0.1kg,電阻為r=lΩ的導(dǎo)體棒CD垂直于導(dǎo)軌放置,并接觸良好.用平行于MN的恒力F=1N向右拉動(dòng)CD.CD受摩擦阻力f恒為0.5N.若從靜止到勻速所用的時(shí)間為20s 則此過程的位移?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.世界懸崖跳水系列賽登陸瑪雅城遺址,各國(guó)選手從27m高的平臺(tái)上終身躍下,如圖所示.假如一名運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為m=60kg,初速度v0=10m/s,若經(jīng)過1s時(shí),速度為g=10$\sqrt{2}$m/s,則在過程中,運(yùn)動(dòng)員動(dòng)量的變化量為(g取10m/s2,不計(jì)空氣阻力)
A.600kg•m/sB.600$\sqrt{2}$kg•m/sC.600($\sqrt{2}-1$)kg•m/sD.600($\sqrt{2}$+1)kg•m/s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2017屆福建省四地六校高三上學(xué)期第一次月考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示是一支旅行用的“兩面針”牙膏,該牙膏的外殼是由鋁薄皮做的,根據(jù)你的觀察和生活經(jīng)驗(yàn),下列說法正確的是( )

A. 該牙膏皮被擠壓后發(fā)生的形變?yōu)閺椥孕巫?/p>

B. 牙膏被擠出來是因?yàn)檠栏嗍艿绞值淖饔昧?/p>

C. 牙膏蓋上的條紋是為了增大摩擦

D. 擠牙膏時(shí)手對(duì)牙膏皮的作用力大于牙膏皮對(duì)手的作用力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2016-2017學(xué)年福建省四地六校高一上學(xué)期第一次月考物理試卷(解析版) 題型:簡(jiǎn)答題

某汽車以24 m/s的速度在平直公路上行駛,急剎車時(shí)的加速度大小為6 m/s2,求緊急踩剎車后2 s內(nèi)與5s內(nèi)時(shí)汽車的位移大小。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案