【題目】如圖所示,在x軸上方有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),兩帶正電且電量相同;質(zhì)量分別為m1m2的粒子AB以相同的速率從O點(diǎn)與x軸正方向成60°角垂直射入磁場(chǎng),發(fā)現(xiàn)粒子Aa點(diǎn)射出磁場(chǎng),粒子Bb點(diǎn)射出磁場(chǎng).若另一與A、B帶電量相同而質(zhì)量不同的粒子C以相同速率從O點(diǎn)與x軸正方向成30°角射入x軸上方時(shí),發(fā)現(xiàn)它從ab的中點(diǎn)c射出磁場(chǎng),則下列說(shuō)法中正確的是(不計(jì)所有粒子重力)( )

A.粒子B在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間比粒子A在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)

B.粒子A、B在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同

C.可以求出粒子C的質(zhì)量

D.粒子C在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑一定比粒子B做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑小

【答案】AC

【解析】

AB.帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),粒子的入射速度方向、出射速度方向與邊界夾角相等,則知A、B兩個(gè)粒子速度的偏向角均為120°,軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角也為120°.設(shè)軌跡的圓心角為θ,則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,由圖知,B粒子的軌跡半徑較大,而θv相等,所以B粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間A粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng),故A正確。

C.設(shè)C粒子的質(zhì)量為m3Oa=Lab=d。
粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng),軌跡如圖:

故質(zhì)量為m1、m2、m3的粒子軌道半徑分別為:

故:

R1+R2=2R3

粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),洛倫茲力提供向心力,故:

聯(lián)立以上幾式解得:

C正確。

D.由上知,C粒子在磁場(chǎng)中作圓周運(yùn)動(dòng)的半徑可能比B粒子作圓周運(yùn)動(dòng)的半徑大,故D錯(cuò)誤。
故選AC

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】小車靜止在光滑水平面上,站在車上的人練習(xí)打靶,靶裝在車上的另一端,如圖所示.已知車人槍和靶的總質(zhì)量為M(不含子彈),每顆子彈質(zhì)量為m,共n發(fā),打靶時(shí),槍口到靶的距離為d,若每發(fā)子彈打入靶中,就留在靶里,且待前一發(fā)打入靶中后,再打下一發(fā).則以下說(shuō)法正確的是( )

A. 待打完n發(fā)子彈后,小車將以一定速度向右勻速運(yùn)動(dòng)

B. 待打完n發(fā)子彈后,小車應(yīng)停在射擊之前位置的右方

C. 在每一發(fā)子彈的射擊過(guò)程中,小車所發(fā)生的位移相同,大小均為

D. 在每一發(fā)子彈的射擊過(guò)程中,小車所發(fā)生的位移不相同,應(yīng)越來(lái)越大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系xOy的第二、三、四象限內(nèi)存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng),x軸下方同時(shí)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng).一帶電小球從x軸上的A點(diǎn)以初速度v0垂直x軸向上射出,小球沿豎直光滑的絕緣圓形軌道內(nèi)壁運(yùn)動(dòng)到y軸上的C點(diǎn),以速度v0垂直y軸進(jìn)入第一象限,接著以與x軸正方向成θ=45°D點(diǎn)斜射入x軸下方,小球再次回到x軸時(shí)恰好經(jīng)過(guò)原點(diǎn)O。已知小球的質(zhì)量為m,帶電量為q,重力加速度為g,求:

(1)空間第二、三、四象限內(nèi)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E

(2)x軸下方勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B;

(3)小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間t

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一質(zhì)點(diǎn)t=0時(shí)刻從原點(diǎn)開(kāi)始沿x軸正方向做直線運(yùn)動(dòng),其運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示。下列說(shuō)法正確的是(

A.t=4s時(shí),質(zhì)點(diǎn)在x=5mB.t =3s時(shí),質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向改變

C.3s內(nèi)和第4s內(nèi),合力對(duì)質(zhì)點(diǎn)做的功相同D.0 ~2s內(nèi)和0 ~4s內(nèi),質(zhì)點(diǎn)的平均速度相同

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某靜電場(chǎng)中的電場(chǎng)線如圖所示,帶電粒子在電場(chǎng)中僅受靜電力作用,由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn),其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示,以下說(shuō)法正確的是

A.粒子必定是負(fù)電荷

B.粒子在M點(diǎn)的電勢(shì)能小于它在N點(diǎn)的電勢(shì)能

C.粒子在M點(diǎn)的加速度小于它在N點(diǎn)的加速度

D.粒子在M點(diǎn)的動(dòng)能小于它在N點(diǎn)的動(dòng)能

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,在平面直角坐標(biāo)系xOy內(nèi),第I象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),第IV象限以ON為直徑的半圓形區(qū)域內(nèi),存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子,自y軸正半軸上處的M點(diǎn),以速度垂直于y軸射入電場(chǎng)。經(jīng)x軸上處的P點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng),最后垂直于y軸的方向射出磁場(chǎng)。不計(jì)粒子重力。求:

電場(chǎng)強(qiáng)度大小E;

粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r;

粒子在磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,水平地面上有一輛小車,小車上固定著豎直的立柱,L 的輕質(zhì)細(xì)桿ABC固定在支柱上。質(zhì)量為m的小球P固定在桿的A端,小球Q用細(xì)繩系在桿的C端。某段時(shí)間內(nèi)小車向右運(yùn)動(dòng),細(xì)繩偏離豎直線的角度θ保持不變。求:

(1)小車做什么運(yùn)動(dòng);

(2)小車的加速度大小;

(3)桿對(duì)小球P的作用力大小。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,真空中電量均為Q的兩正點(diǎn)電荷,固定于一絕緣正方體框架的兩側(cè)面ABB1A1DCC1D1中心連線上,且兩電荷關(guān)于正方體中心對(duì)稱,則

A. A、B、CD四個(gè)點(diǎn)的電勢(shì)相同

B. A1、B1、C1、D1四個(gè)點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同

C. 負(fù)檢驗(yàn)電荷qA點(diǎn)的電勢(shì)能小于在C1點(diǎn)的電勢(shì)能

D. 正檢驗(yàn)電荷qC點(diǎn)移到C1點(diǎn)過(guò)程電場(chǎng)力對(duì)其做正功

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,水平面上的兩光滑金屬導(dǎo)軌平行固定放置,間距d=0.5 m,電阻不計(jì),左端通過(guò)導(dǎo)線與阻值R=2 Ω的電阻連接,右端通過(guò)導(dǎo)線與阻值RL=4 Ω的小燈泡L連接。在CDFE矩形區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),CE長(zhǎng) l=2 m,有一阻值r=2 Ω的金屬棒PQ放置在靠近磁場(chǎng)邊界CD(恰好不在磁場(chǎng)中)。CDFE區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化如圖乙所示。在t=0t=4 s內(nèi),金屬棒PQ保持靜止,在t=4 s時(shí)使金屬棒PQ以某一速度進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域并保持勻速運(yùn)動(dòng)。已知從t=0開(kāi)始到金屬棒運(yùn)動(dòng)到磁場(chǎng)邊界EF處的整個(gè)過(guò)程中,小燈泡的亮度沒(méi)有發(fā)生變化。求:

(1)通過(guò)小燈泡的電流;

(2)金屬棒PQ在磁場(chǎng)區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的速度大小。

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