【題目】如圖所示圓形區(qū)域內(nèi)，有垂直于紙面方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一束質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子，以不同的速率，沿著相同的方向，對(duì)準(zhǔn)圓心O射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，又都從該磁場(chǎng)中射出．這些粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間有的較長(zhǎng)，有的較短．若帶電粒子在磁場(chǎng)中只受磁場(chǎng)力的作用，則在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的帶電粒子(　　)

A. 速率越大的運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng) B. 運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)的周期越大

C. 速率越小的速度方向偏轉(zhuǎn)的角度越小 D. 運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)的半徑越小

【答案】D

【解析】

質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子，以不同的速率垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，則運(yùn)動(dòng)半徑的不同，導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)軌跡也不同．因此運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的半徑越大，則粒子的速率也越大．而運(yùn)動(dòng)周期它們均一樣，但運(yùn)動(dòng)時(shí)間卻由圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角決定．

粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示；

根據(jù)周期公式得：，由于帶電粒子們的B、q、m均相同，所以T相同，根據(jù)t= T可知，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)的帶電粒子，圓心角越大，穿過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中速度方向變化的角度越大，偏轉(zhuǎn)的角度越大，半徑越小，由知速率一定越小，故D正確，ABC錯(cuò)誤；故選D。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，框架面積為 S，框架平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直，則下列穿過(guò)平面的磁通量的說(shuō)法中不正確的是（ ）

A. 如圖所示位置時(shí)磁通量大小等于 BS

B. 若使框架繞 OO′轉(zhuǎn)過(guò) 60°角，磁通量大小為

C. 若從初始位置轉(zhuǎn)過(guò) 90°角，磁通量大小為 BS

D. 若從初始位置轉(zhuǎn)過(guò) 180°角，磁通量變化量的大小為 2BS

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】有一種測(cè)量人體重的電子秤，其原理如圖中虛線內(nèi)所示，它主要由三部分構(gòu)成：踏板、壓力傳感器R(是一個(gè)阻值可隨壓力大小而變化的電阻器)、顯示體重的儀表G(實(shí)質(zhì)是理想電流表)。設(shè)踏板的質(zhì)量可忽略不計(jì)，已知理想電流表的量程為3 A，電源電動(dòng)勢(shì)為12 V，內(nèi)阻為2 Ω，電阻R隨壓力變化的函數(shù)式為R＝30－0.02F(F和R的單位分別是N和Ω)。下列說(shuō)法正確的是(　　)

A. 該秤能測(cè)量的最大體重是1400 N

B. 該秤能測(cè)量的最大體重是1300 N

C. 該秤零刻度線(即踏板空載時(shí)的刻度線)應(yīng)標(biāo)在電流表G刻度盤0.375 A處

D. 該秤零刻度線(即踏板空載時(shí)的刻度線)應(yīng)標(biāo)在電流表G刻度盤0.400 A處

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在“探究小車所受外力做功與動(dòng)能變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，現(xiàn)有甲、乙兩種方案：

(1)實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中可能用到如下步驟，兩套裝置必須同時(shí)用到的實(shí)驗(yàn)步驟是____。

A.平衡摩擦力

B.測(cè)量小車質(zhì)量

C.通過(guò)紙帶計(jì)算速度時(shí)，選用等間距部分

D.重復(fù)實(shí)驗(yàn)時(shí)，小車從靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的同一位置釋放

(2)某同學(xué)利用圖乙的裝置，按正確步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，繪制W∝△EK的圖像時(shí)，_______(選填“需要”或“不需要”)測(cè)量W的具體數(shù)值。

(3)某同學(xué)利用圖甲的裝置平衡摩擦力后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，小車質(zhì)量為M、鉤碼的總質(zhì)量為m(m<<M)，打出的紙帶如圖丙所示，計(jì)算出B、E點(diǎn)時(shí)小車的速度分別vB、vE，重力加速度為g，探究B到E過(guò)程小車所受外力做功與動(dòng)能變化關(guān)系，若外力做功與小車動(dòng)能變化相等，則數(shù)學(xué)表達(dá)式為___________(用M、m、g、s、vB、vE表示)

(4)利用圖甲的裝置，某小組實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，合外力做功總是略小于小車動(dòng)能的變化，請(qǐng)分析出現(xiàn)這種情況的可能原因是___________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，a、b為平行金屬板，靜電計(jì)的外殼接地，合上開(kāi)關(guān)S后，靜電計(jì)的指針張開(kāi)一個(gè)較小的角度，能使角度增大的辦法是(　　)

A. 使a、b板的距離增大一些

B. 使a、b板的正對(duì)面積減小一些

C. 斷開(kāi)S，使a、b板的距離增大一些

D. 斷開(kāi)S，使a、b板的正對(duì)面積增大一些

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一個(gè)半徑為r的細(xì)小金屬圓環(huán)，在范圍足夠大的磁場(chǎng)中豎直向下落，磁感線的分布情況如圖所示，其中沿圓環(huán)軸線的磁場(chǎng)方向始終豎直向下。開(kāi)始時(shí)圓環(huán)所在處豎直方向的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，圓環(huán)所在處豎直方向的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨下落高度y變化關(guān)系為B=B0－ky(其中k為比例常數(shù)，且k>0).已知金屬圓環(huán)在下落過(guò)程中的環(huán)面始終保持水平，圓環(huán)質(zhì)量為m，電阻為R，圓環(huán)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)下降高度h時(shí)，其速度為ν，忽略空氣阻力，重力加速度為g。求：

(1)圓環(huán)下降高度h時(shí)通過(guò)圓環(huán)的磁通量的大小Φ；

(2)圓環(huán)下降高度h的過(guò)程中通過(guò)圓環(huán)的電荷量q；

(3)圓環(huán)下降高度h的過(guò)程中產(chǎn)生的熱量Q。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示的xOy平面內(nèi)，坐標(biāo)原點(diǎn)O處有一正粒子源，可以向y軸右側(cè)發(fā)射出大量同種帶電粒子，粒子的質(zhì)量為m，電荷量為q，所有粒子的初速度大小均為v0，其方向與y軸正方向的夾角分布在0~180°范圍內(nèi)。y軸右側(cè)有一直線PQ，PQ與y軸相距為d，y軸與直線PQ區(qū)域內(nèi)有平行x軸向右范圍足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小E=，在PQ的右側(cè)有矩形區(qū)域的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其右側(cè)邊界為MN，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=，磁場(chǎng)方向垂直于xOy平面向里。不計(jì)粒子間的相互作用，不計(jì)粒子重力。

(1)求沿x軸正方向入射的粒子第一次到達(dá)PQ的速度及其所用的時(shí)間；

(2)若矩形磁場(chǎng)沿y軸方向上足夠長(zhǎng)，要求所有的粒子均能到達(dá)MN，求MN與PQ間的最大距離△x；

(3)欲使沿y軸負(fù)方向射入的粒子經(jīng)電磁場(chǎng)后能回到y軸且距離原點(diǎn)O最遠(yuǎn)，求矩形磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L＝0.40 m，金屬導(dǎo)軌所在平面與水平面夾角θ＝37°，在導(dǎo)軌所在的平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.50 T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢(shì)E＝4.5 V、內(nèi)阻r＝0.50 Ω的直流電源．現(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量m＝0.040 kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒恰好靜止．導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻R0＝2.5 Ω，金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)，g取10 m/s2.已知sin 37°＝0.60，cos 37°＝0.80，求：

(1)通過(guò)導(dǎo)體棒的電流；

(2)導(dǎo)體棒受到的安培力大��；

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)想要測(cè)量一只電壓表的內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下：

A.電池組（電動(dòng)勢(shì)約為，內(nèi)阻不計(jì)）；

B.待測(cè)電壓表（量程，內(nèi)阻約）；

C.電流表（量程，內(nèi)阻）；

D.滑動(dòng)變阻器（最大阻值為）

E.變阻箱；

F.開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干.

(1)該同學(xué)設(shè)計(jì)了如下四個(gè)電路，為了較準(zhǔn)確地測(cè)出該電壓表內(nèi)阻，你認(rèn)為合理的是_______________.

(2)用你選擇的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了能作出相應(yīng)的直線圖線、方便計(jì)算出電壓表的內(nèi)阻，你認(rèn)為應(yīng)該選_______________為橫坐標(biāo)，_______________為縱坐標(biāo)建立坐標(biāo)軸進(jìn)行數(shù)據(jù)處理（填所測(cè)物理量的名稱或符號(hào)）。

(3)根據(jù)前面所做的選擇，利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)所作圖像的斜率為、截距為，則待測(cè)電壓表內(nèi)阻的表達(dá)式________________________________.

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