【題目】如圖所示,圓形區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面的勻強(qiáng)磁場,P為磁場邊界上的一點(diǎn),有無數(shù)帶有同種電荷、具有同樣質(zhì)量的粒子在紙面內(nèi)沿各個(gè)方向以相同的速率通過P點(diǎn)進(jìn)入磁場。這些粒子射出邊界的位置均處于邊界的某一段圓弧上,這段圓弧的弧長是圓周長的1/6,將磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小從原來的B1變?yōu)?/span>B2,結(jié)果相應(yīng)的弧長變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍,則B2/B1等于

A. B.

C. D.

【答案】B

【解析】

畫出導(dǎo)電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡,找出臨界條件角度關(guān)系,利用圓周運(yùn)動(dòng)由洛侖茲力充當(dāng)向心力,分別表示出圓周運(yùn)動(dòng)的半徑,進(jìn)行比較即可.

設(shè)圓的半徑為r
(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1時(shí),從P點(diǎn)射入的粒子與磁場邊界的最遠(yuǎn)交點(diǎn)為M,最遠(yuǎn)的點(diǎn)是軌跡上直徑與磁場邊界圓的交點(diǎn),∠POM=60°,如圖所示:

所以粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R為:sin30°=,解得:R=0.5r。
磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2時(shí),相應(yīng)的弧長變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍,即弧長為圓的周長的1/3,從P點(diǎn)射入的粒子與磁場邊界的最遠(yuǎn)交點(diǎn)為N,最遠(yuǎn)的點(diǎn)是軌跡上直徑與磁場邊界圓的交點(diǎn),∠PON=120°,如圖所示:

所以粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R′為:sin60°=,解得:R′=r,由帶電粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑:,由于v、m、q相等,則得:;故選B。

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】發(fā)生放射性衰變?yōu)?/span>,半衰期約為5700年。已知植物存活其間,其體內(nèi)的比例不變;生命活動(dòng)結(jié)束后,的比例持續(xù)減少。現(xiàn)通過測量得知,某古木樣品中的比例正好是現(xiàn)代植物所制樣品的二分之一。下列說法正確的是_____。(雙選,填正確答案標(biāo)號)

A. 該古木的年代距今約為5700

B. 、、具有相同的中子數(shù)

C. 衰變?yōu)?/span>的過程中放出β射線

D. 增加樣品測量環(huán)境的壓強(qiáng)將加速的衰變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī),電阻r1 Ω的矩形線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,繞垂直于磁場方向的固定軸OO'勻速轉(zhuǎn)動(dòng),線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)和電刷與電路連接,滑動(dòng)變阻器R的最大阻值為6 Ω,滑片P位于滑動(dòng)變阻器距下端處,定值電阻R12 Ω,其他電阻不計(jì),線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的周期T0.02 s。閉合開關(guān)S,從線圈平面與磁場方向平行時(shí)開始計(jì)時(shí),線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過程中理想電壓表示數(shù)是5 V。下列說法正確的是(   )

A. 電阻R1消耗的功率為W

B. 0.02 s時(shí)滑動(dòng)變阻器R兩端的電壓瞬時(shí)值為零

C. 線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢e隨時(shí)間t變化的規(guī)律是V

D. 線圈從開始計(jì)時(shí)到s的過程中,通過R1的電荷量為C

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m、帶電量為q的物體處于場強(qiáng)按E=E0–ktE0、k均為大于零的常數(shù),取水平向左為正方向)變化的電場中,物體與豎直墻壁間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,滑行時(shí)能在墻上留下劃痕,當(dāng)t0時(shí)刻物體處于靜止?fàn)顟B(tài).若物體所受的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,且電場空間和墻面均足夠大,下列說法正確的是(

A. 物體開始運(yùn)動(dòng)后加速度先增大、后保持不變

B. 物體開始運(yùn)動(dòng)后加速度一直增大

C. 經(jīng)過時(shí)間t=,物體在豎直墻壁上的劃痕長度達(dá)最大值

D. 經(jīng)過時(shí)間t= ,物體運(yùn)動(dòng)速度達(dá)最大值

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在豎直平面(紙面)內(nèi)有長為lCD、EF兩平行帶電極板,上方CD為正極板,下方EF為負(fù)極板,兩極板間距為l,O點(diǎn)為兩極板邊緣C、E兩點(diǎn)連線的中點(diǎn);兩極板右側(cè)為邊長為l的正方形勻強(qiáng)磁場區(qū)域磁場方向垂直紙面向外。離子源P產(chǎn)生的電荷量為q質(zhì)量為m的帶正電粒子飄入電壓為U1的加速電場,其初速度幾乎為零,被電場加速后在豎直平面內(nèi)從O點(diǎn)斜向上射入兩極板間,帶電粒子恰好從CD極板邊緣D點(diǎn)垂直DF邊界進(jìn)入勻強(qiáng)磁場區(qū)域。已知磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B與帶電粒子射入電場O點(diǎn)時(shí)的速度大小v0的關(guān)系為,帶電粒子重力不計(jì)。求

1)帶電粒子射入電場O點(diǎn)時(shí)的速度大小v0

2)兩平行極板間的電壓U2;

3)帶電粒子在磁場區(qū)域運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為了精確測量某待測電阻的阻值,某實(shí)驗(yàn)小組先用多用電表進(jìn)行粗測,后用伏安法精確測量,實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下:

待測電阻:Rx

電壓表:V1(量程3V,內(nèi)阻約為3KΩ

電壓表:V2(量程15V,內(nèi)阻約為15KΩ

電流表:A(量程10mA,內(nèi)阻為rA=30Ω

滑動(dòng)變阻器:R(最大阻值10Ω,額定電流1A

定值電阻:R1(阻值30Ω

定值電阻:R2(阻值

直流電源:E(電動(dòng)勢為3V,內(nèi)阻可忽略)

單刀單擲開關(guān)一個(gè),導(dǎo)線若干

當(dāng)用多用電表的歐姆×10擋粗測Rx的阻值時(shí),發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太大了,應(yīng)使選擇開關(guān)撥到________(填“×100×1” )倍率擋,重新歐姆調(diào)零后再測,此時(shí)多用電表指針位置如圖(a)所示,其讀數(shù)為_________Ω。

在用伏安法測量Rx時(shí),為使測量盡量精確,要求電表指針均達(dá)到半偏以上,電壓表應(yīng)選________,定值電阻應(yīng)選________。(均填器材符號)

b為該實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)測量電阻電路圖的一部分,請?jiān)谔摼框內(nèi)將電路圖補(bǔ)充完整,并標(biāo)出器材符號________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,在傾角為37°足夠長的粗糙斜面底端,一輕彈簧被一質(zhì)量m=1kg的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))壓縮著且位置鎖定,但它們并不粘連。t=0時(shí)解除鎖定,計(jì)算機(jī)通過傳感器描繪出滑塊的v—t圖象如圖乙所示,其中Oab段為曲線,bc段為直線,在t1=0.1s時(shí)滑塊已上滑s=0.25m的距離(g10m/s2sin37°=0.6,cos37°=0.8)。則下列說法正確的是( )

A. 滑塊與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2

B. 彈簧鎖定時(shí)具有的彈性勢能EP=4.5J

C. 當(dāng)t=0.3s時(shí)滑塊的速度大小為0

D. 當(dāng)t=0.4s時(shí)滑塊的速度大小為1m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】描繪小燈泡的伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)中.除有一標(biāo)有“3V 1.8 W”的小燈泡、電源、導(dǎo)線和開關(guān)外,還有電流表A(0~0.6 A,內(nèi)阻約為0.1)、電壓表V(0~3 V,內(nèi)阻約為4 k)、滑動(dòng)變阻器R(0~10,2 A)。實(shí)驗(yàn)要求保證器材的安全,燈泡兩端的電壓能從0開始連續(xù)調(diào)節(jié),測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確。

(1)為盡可能地減小誤差,實(shí)驗(yàn)中采用電流表____________(選填內(nèi)接外接")法,采用正確的方式測出的電阻值___________ (選填大于"“小于等于")電阻的真實(shí)值。

(2)設(shè)計(jì)并在方框中畫出一個(gè)合理的電路圖__________。

(3)某同學(xué)根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖時(shí),并未連接完整,請用筆畫線代替導(dǎo)線完成實(shí)物圖的連接_________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列四幅圖涉及到不同的物理知識,其中說法正確的是

A. 圖甲:普朗克通過研究黑體輻射提出能量子的概念,成功解釋了光電效應(yīng)

B. 圖乙:玻爾理論指出氫原子能級是分立的,所以原子發(fā)射光子的頻率是不連續(xù)的

C. 圖丙:盧瑟福通過分析α粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果,發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子

D. 圖。焊鶕(jù)電子束通過鋁箔后的衍射圖樣,可以說明電子具有粒子性

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