【題目】如圖所示，矩形邊界ABCD內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，方向垂直紙面向里，AB長為2L，AD長為L。從AD的中點E以不同速率發(fā)射粒子，速度方向與AD成30°角，粒子帶正電，電量為q，質(zhì)量為m，不計粒子重力與粒子間的相互作用，下列判斷正確的是（ ）

A. 粒子可能從BC邊離開

B. 經(jīng)過AB邊的粒子最小速度為

C. 經(jīng)過AB邊的粒子最大速度為

D. AB邊上有粒子經(jīng)過的區(qū)域長度為2L

【答案】C

【解析】

畫出粒子軌跡與CD邊相切的臨界情況圖，根據(jù)幾何關(guān)系列式求解半徑；根據(jù)牛頓第二定律，由洛倫茲力提供向心力，結(jié)合幾何關(guān)系可確定半徑的范圍，即可求解；

A、粒子帶正電，粒子運動的軌跡如圖所示，當(dāng)粒子的軌跡恰好與CD邊相切時，根據(jù)幾何關(guān)系：，可得此時粒子半徑：，粒子將從AB邊上距離A點距離為：的M點離開磁場區(qū)域，故粒子不可能從BC邊離開，故A錯誤；

C、根據(jù)洛倫茲力提供向心力：，可得：，可求出當(dāng)粒子半徑為時，即粒子軌跡與CD邊相切時，此時粒子從AB邊射出的最大速度：，故C正確；

BD、設(shè)當(dāng)粒子恰好從AB邊的N點出射時，粒子速度為v2半徑為R2，根據(jù)幾何關(guān)系，可得粒子半徑：，此時粒子從AB邊射出的最小速度：。根據(jù)幾何關(guān)系：射出點N距離A點的距離：，故AB邊上有粒子經(jīng)過的區(qū)域長度為：，故BD錯誤；

故選C。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩相鄰勻強(qiáng)磁場區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不同、方向平行，一速度方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直的帶電粒子（不計重力），從較強(qiáng)磁場區(qū)域進(jìn)入到較弱磁場區(qū)域后，粒子的軌道半徑_____（填“增大”、“減小”或“不變”）。周期_____（填“增大”、“減小”或“不變”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一小型直流電動機(jī)M的線圈繞阻，定值電阻R0=1.5Ω，電源的電動勢，內(nèi)阻，理想電流表的示數(shù)為，下列說法中正確的是（ ）

A. 電動機(jī)的發(fā)熱功率為

B. 電動機(jī)消耗的電功率為

C. 電動機(jī)兩端的電壓為

D. 每分鐘內(nèi)電動機(jī)輸出的機(jī)械能為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】歐洲大型強(qiáng)子對撞機(jī)是現(xiàn)在世界上最大、能量最高的粒子加速器，是一種將質(zhì)子加速對撞的高能物理設(shè)備，其原理可簡化如下：兩束橫截面積極小，長度為l-0質(zhì)子束以初速度v0同時從左、右兩側(cè)入口射入加速電場，出來后經(jīng)過相同的一段距離射入垂直紙面的圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域并被偏轉(zhuǎn)，最后兩質(zhì)子束發(fā)生相碰。已知質(zhì)子質(zhì)量為m，電量為e；加速極板AB、A′B′間電壓均為U0，且滿足eU0=mv02。兩磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度相同，半徑均為R，圓心O、O′在質(zhì)子束的入射方向上，其連線與質(zhì)子入射方向垂直且距離為H=R；整個裝置處于真空中，忽略粒子間的相互作用及相對論效應(yīng)。

(1)試求質(zhì)子束經(jīng)過加速電場加速后(未進(jìn)入磁場)的速度ν和磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B；

(2)如果某次實驗時將磁場O的圓心往上移了，其余條件均不變，質(zhì)子束能在OO′ 連線的某位置相碰，求質(zhì)子束原來的長度l0應(yīng)該滿足的條件。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在一條直線上兩個振源A、B相距6m，振動頻率相等。t=0時A、B開始振動，且都只振動一個周期，振幅相等，圖甲為A的振動圖象，圖乙為B的振動圖象。若A向右傳播的波與B向左傳播的波在t1=0.3s時相遇，則下列說法正確的是___________

A. 兩列波在A、B間的傳播速度大小均為10m/s

B. 兩列波的波長都是4m

C. 在兩列波相遇過程中，中點C為振動加強(qiáng)點

D. 在兩列波相遇過程中，中點C為振動減弱點

E. t2=0.7s時刻B點經(jīng)過平衡位置且振動方向向下

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用如圖的裝置研究磁鐵下落過程中的重力勢能與電能之間的相互轉(zhuǎn)化。內(nèi)阻r=40的螺線管固定在鐵架臺上，線圈與電流傳感器、電壓傳感器和滑動變阻器連接�；瑒幼冏杵髯畲笞柚�40，初始時滑片位于正中間20的位置。打開傳感器，將質(zhì)量m=0.01kg的磁鐵置于螺線管正上方靜止釋放，磁鐵上表面為N極。穿過螺線管后掉落到海綿墊上并靜止（磁鐵下落中受到的阻力遠(yuǎn)小于磁鐵重力，不發(fā)生轉(zhuǎn)動），釋放點到海綿墊高度差h=0.25m。計算機(jī)屏幕上顯示出如圖的UⅠ-t曲線，重力加速度g=10m/s2。計算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字。如果有下列根號可取相應(yīng)的近似值： ；,g=10m/s2。計算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字。如果有下列根號可取相應(yīng)的近似值：

（1）磁鐵穿過螺線管過程中，螺線管產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大值約為_________ V。

（2）圖像中UI出現(xiàn)前后兩個峰值，對比實驗過程發(fā)現(xiàn)，這兩個峰值是在磁鐵剛進(jìn)入螺線管內(nèi)部和剛從內(nèi)部出來時產(chǎn)生的，對這一現(xiàn)象相關(guān)說法正確的是（_______）

A．線圈中的磁通量經(jīng)歷先增大后減小的過程

B．如果僅略減小h，兩個峰值都會減小

C．如果僅略減小h，兩個峰值可能會相等

D．如果僅移動滑片，增大滑動變阻器阻值，兩個峰值都會增大

（3）在磁鐵下降h=0.25m的過程中，可估算重力勢能轉(zhuǎn)化為電能的效率約是_____。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】空氣能熱水器采用“逆卡諾”原理，工作過程與空調(diào)相反，能將空氣中免費熱量搬到水中進(jìn)行制熱，即使在南極也有良好表現(xiàn)，高效節(jié)能，是廣東在世界領(lǐng)先的核心技術(shù)。如圖，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過狀態(tài)B、C和D后再回到狀態(tài)A。其中，A → B和C → D為等溫過程，B → C和D → A為絕熱過程。該循環(huán)過程中，下列說法正確的是（ ）

A. A → B過程中，外界對氣體做功

B. B → C過程中，氣體分子的平均動能減小

C. C → D過程中，單位時間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多

D. D → A過程中，氣體分子的速率分布曲線不發(fā)生變化

E. A → B過程中，氣體從外界空氣吸收大量熱能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某物理學(xué)習(xí)小組設(shè)計了如圖所示的實驗電路準(zhǔn)備測量未知電阻Rx的值。圖中G是指針在中央（零刻線在中央）的靈敏電流計（已知電流從左側(cè)接線柱流入指針向左偏），R是已知阻值的定值電阻，AB是一根粗細(xì)均勻的長直電阻絲，從刻度尺測得AB長度為L，D是與電阻絲接觸良好的滑動觸頭�；卮鹣铝袉栴}：

（1）同學(xué)在某一次將D調(diào)節(jié)到如圖位置時發(fā)現(xiàn)電流計指針向右偏，則他應(yīng)該把D向________（填左或右）移動適當(dāng)距離，直到____________為止。

（2）他還需要測量的物理量有______________（用字母符號表示），未知電阻的計算表達(dá)式為Rx=________（用題目中給出和你設(shè)的字符表示）

（3）關(guān)于本次實驗系統(tǒng)誤差的分析為：測量值________電阻真實值（填“>”、“<”或“=”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，長為L、間距為d的兩金屬板A、B水平放置，ab為兩板的中心線．質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子，從左側(cè)極板附近由靜止開始經(jīng)電壓為U1的電場加速后，從a點水平射入．求：

（1）粒子從a點射入的速度v0；

（2）若將兩金屬板接上恒定電壓U2，使粒子恰好打到金屬板的中點，求電壓U2的大小；

（3）若將兩金屬板接到如圖乙所示的交變電壓上，該粒子在t=0時刻從a點射入，欲使粒子從板的邊緣水平射出，求周期T及交變電壓U0的大�。�

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