【題目】如圖所示,在xOy坐標(biāo)系的一、四象限存在勻強磁場,規(guī)定垂直紙面向里為磁場的正方向,磁感應(yīng)強度隨時間的變化情況如圖乙所示,t=0時刻,一個比=1.0×104C/kg的正電荷從(0,)處以v0=1.0×104m/s的速度沿y軸負(fù)方向射入磁場,則( )

A. 在磁場變化的半個周期內(nèi),帶電粒子的速度方向改變60°

B. 在磁場變化的半個周期內(nèi),帶電粒子的速度方向改變120°

C. 帶電粒子從射入磁場至第一次經(jīng)過x軸所需的時間為×10ˉ4s

D. 帶電粒子從射入磁場至第一次經(jīng)過x軸所需的時間為×10ˉ4s

【答案】BD

【解析】

粒子進入磁場后在磁場中作勻速圓周運動,設(shè)半徑為R,周期為T,由洛倫茲力提供向心力:qvB=m可得:;粒子在磁場中運動的周期:


當(dāng)時,粒子在磁場中恰好轉(zhuǎn)過圓周,故在0~π×10-5s時間,粒子逆時針轉(zhuǎn)過圓周,之后磁場方向反向,粒子順時針轉(zhuǎn)過圓周,做周期性運動,則在磁場變化的半個周期內(nèi),帶電粒子的速度方向改變120°,選項A錯誤,B正確;粒子運動的軌跡如圖所示磁場變化兩個周期后粒子沿y軸向下運動的距離為d=2Rcos30°=磁場變化兩個周期后粒子速度方向沿y軸負(fù)方向,距離x軸距離:d′=-2d=根據(jù)幾何關(guān)系粒子還需要再轉(zhuǎn)過60°的圓心角即可經(jīng)過x軸,轉(zhuǎn)過60°所需時間:;則正電荷從射入磁場至第一次經(jīng)過x軸所需的時間:t=4×π×10-5s+π×10-5s=1.2π×10-4s,C錯誤,D正確。故選BD。

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】在如圖甲所示的電路中,L1、L2、L3為三個相同規(guī)格的小燈泡,這種小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示。當(dāng)開關(guān)S閉合后,電路中的總電流為0.25 A,則此時 (  )

A. L1兩端的電壓為L2兩端電壓的2

B. L1消耗的電功率為0.75 W

C. L2的電阻為12 Ω

D. L1、L2消耗的電功率的比值大于4

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一工件置于水平地面上,其AB段為一半徑的光滑圓弧軌道,BC段為一長度的粗糙水平軌道,二者相切與B點,整個軌道位于同一豎直平面內(nèi),P點為圓弧軌道上的一個確定點。一可視為質(zhì)點的物塊,其質(zhì)量,與BC間的動摩擦因數(shù)。工件質(zhì),與地面間的動摩擦因數(shù)。(取

1)若工件固定,將物塊由P點無初速度釋放,滑至C點時恰好靜止,求P、C兩點間的高度差h。

2)若將一水平恒力F作用于工件,使物體在P點與工件保持相對靜止,一起向左做勻加速直線運動

F的大小

當(dāng)速度時,使工件立刻停止運動(即不考慮減速的時間和位移),物塊飛離圓弧軌道落至BC段,求物塊的落點與B點間的距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,足夠長的半徑為R=0.4m圓弧形光滑軌道固定于豎直平面內(nèi),圓孤形軌道與光滑固定的水平軌道相切,可視為質(zhì)點的質(zhì)量均為m=0.5kg的小球甲、乙用輕桿連接,置于圓弧形軌道上,小球甲與O點等高,小球乙位于圓心O的正下方。某時刻將兩小球由靜止釋放,最終它們在水平面上運動。g10m/s2。則( )

A. 下滑過程中小球乙的機械能守恒

B. 兩小球最終在水平面上運動的速度大小為2m/s

C. 當(dāng)小球甲滑到圓軌道最低點時,軌道對它的支持力大小為10N

D. 小球甲下滑過程中重力對它做功的功率增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,上表面光滑、下表面粗糙的木板放置于水平地面上,可視為質(zhì)點的滑塊靜止放在木板的上表面。t = 0時刻,給木板一個水平向右的初速度v0,同時對木板施加一個水平向左的恒力F,經(jīng)一段時間,滑塊從木板上掉下來。已知木板質(zhì)量M =3 kg,高h = 0.2 m,與地面間的動摩擦因數(shù)=0.2;滑塊質(zhì)量m =0.5 kg,初始位置距木板左端L1=0.46 m,距木板右端L2=0.14 m;初速度v0=2 m/s,恒力F = 8 N,重力加速度g=10 m/s2。求:

(1)滑塊從離開木板開始到落至地面所用時間;

(2)滑塊離開木板時,木板的速度大;

(3)從t = 0時刻開始到滑塊落到地面的過程中,摩擦力對木板做的功。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】額定功率為80kW的汽車,在平直的公路上行駛的最大速度為20m/s.已知汽車的質(zhì)量為2×103kg,若汽車從靜止開始做勻加速直線運動,加速度的大小為2m/s2.假定汽車在整個運動過程中阻力不變.求:

1)汽車受到的阻力Ff大。

2)汽車勻加速運動過程中發(fā)動機牽引力大;

3)汽車勻加速運動過程的時間;

4)汽車發(fā)動機在3s末提供的瞬時功率.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為游樂場中的一種大型游樂設(shè)施跳樓機,它可以使人體驗超重和失重。參加游戲的游客被安全帶固定在座椅上,由升降機從靜止開始經(jīng)歷加速、勻速、減速過程,將座椅提升到一定高度處,然后由靜止釋放,落到一定位置時,制動系統(tǒng)啟動,座椅做減速運動,到達(dá)某一高度時停下。在上述過程中,關(guān)于座椅中的人所處的狀態(tài),下列判斷正確的是

A. 座椅在整個上升的過程中人都處于超重狀態(tài)

B. 座椅在減速上升的過程中人處于超重狀態(tài)

C. 座椅在整個下降的過程中人都處于失重狀態(tài)

D. 座椅在減速下降的過程中人處于超重狀態(tài)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有一種電荷控制式噴墨打印機的打印頭的結(jié)構(gòu)簡圖如圖所示。其中墨盒可以噴出極小的墨汁微粒,此微粒經(jīng)過帶電室后以一定的初速度垂直射入偏轉(zhuǎn)電場,再經(jīng)偏轉(zhuǎn)電場后打到紙上,顯示出字符。不必考慮墨汁的重力,為了使打在紙上的字跡縮小,下列措施可行的是(

A.減小墨汁微粒的質(zhì)量 B.減小墨汁微粒所帶的電荷量

C.增大偏轉(zhuǎn)電場的電壓 D.增大墨汁微粒的噴出速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】好奇號火星探測器發(fā)現(xiàn)了火星存在微生物的更多線索,進一步激發(fā)了人類探測火星的熱情。如果引力常量G己知,不考慮星球的自轉(zhuǎn),則下列關(guān)于火星探測的說法正確的是

A. 火星探測器貼近火星表面做勻速圓周運動時,其所受合外力為零

B. 若火星半徑約為地球半徑的一半,質(zhì)量約為地球質(zhì)量的十分之一,則火星表面的重力加速度一定大于地球表面的重力加速度

C. 火星探測器貼近火星表面做勻速圓周運動時,如果測得探測器的運行周期與火星半徑,則可以計算火星質(zhì)量

D. 火星探測器沿不同的圓軌道繞火星運動時,軌道半徑越大繞行周期越小

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