【題目】如圖所示，紙面內(nèi)有半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，一束質(zhì)子在紙面內(nèi)以相同的速度射向磁場區(qū)域，質(zhì)子的電量為q，質(zhì)量為m，速度為，則以下說法正確的是（ ）

A.對著圓心入射的質(zhì)子，其出射方向的反向延長線一定過圓心

B.對著圓心入射的質(zhì)子，其在磁場中的運動時間最短

C.所有質(zhì)子都在磁場邊緣同一點射出磁場

D.所有質(zhì)子在磁場中的做圓周運動的半徑都相同

【答案】ACD

【解析】

首先可以確定朝著圓心射入的質(zhì)子，其做勻速圓周運動的向心力由洛侖茲力提供：，將速度代入，解得：

r=R

那么由幾何關(guān)系知道該質(zhì)子最后從O點的正下方C點射出磁場。再假設(shè)從任意點E水平射入的質(zhì)子，其做勻速圓周運動的圓心為D，連接兩交點及兩圓心。由于DE∥OC，且DE=OC，則四邊形DEOC是平行四邊形，所以

DC=OE=R

所以從任意點E水平入射的質(zhì)子也從O點的正下方C射出。

A． 由于磁場圓的半徑與質(zhì)子軌跡圓的半徑相等，所以朝著圓心方向射入的質(zhì)子，必從O點的正下方射出磁場，故A正確；

B． 質(zhì)子在磁場中做圓周運動的速率v相同，質(zhì)子運動軌跡越長，運動軌跡對應(yīng)的弦長越短，質(zhì)子的運動時間越短，對著圓心入射的質(zhì)子運動軌跡對應(yīng)的弦長不是最短，因此對著圓心入射的質(zhì)子在磁場中的運動時間不是最短的，故B錯誤；

C． 上述已證明，所有質(zhì)子均從圓心的正下方C點射出，故C正確；

D．根據(jù)以上分析可知，所有質(zhì)子在磁場中的做圓周運動的半徑都相同，故D正確。

故選：ACD。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

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【題目】如圖所示，虛線MN沿豎直方向，其左側(cè)區(qū)域內(nèi)有勻強電場（圖中未畫出）和方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，虛線MN的右側(cè)區(qū)域有方向水平向右的勻強電場。水平線段AP與MN相交于O點。在A點有一質(zhì)量為m，電量為+q的帶電質(zhì)點，以大小為v0的速度在左側(cè)區(qū)域垂直磁場方向射入，恰好在左側(cè)區(qū)域內(nèi)做勻速圓周運動，已知A與O點間的距離為，虛線MN右側(cè)電場強度為，重力加速度為g。求：

（1）MN左側(cè)區(qū)域內(nèi)電場強度的大小和方向；

（2）帶電質(zhì)點在A點的入射方向與AO間的夾角為多大時，質(zhì)點在磁場中剛好運動到O點，并畫出帶電質(zhì)點在磁場中運動的軌跡；

（3）帶電質(zhì)點從O點進入虛線MN右側(cè)區(qū)域后運動到P點時速度的大小vp。

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【題目】實驗室有一破損的雙量程電壓表，兩量程分別是3V和15V，其內(nèi)部電路如圖所示，因電壓表的表頭G已燒壞，無法知道其電學特性，但兩個精密電阻R1、R2完好，測得R1=2.9kΩ，R2=14.9kΩ．現(xiàn)有兩個表頭，外形都與原表頭G相同，已知表頭G1的滿偏電流為1mA，內(nèi)阻為50Ω；表頭G2的滿偏電流0.5mA，內(nèi)阻為200Ω，又有三個精密定值電阻r1=100Ω，r2=150Ω，r3=200Ω．若保留R1、R2的情況下，對電壓表進行修復，根據(jù)所給條件回答下列問題：

（1）原表頭G滿偏電流I=_______，內(nèi)阻r=_______．

（2）在虛線框中畫出修復后雙量程電壓表的電路_____（標識出所選用的相應(yīng)器材符號）

（3）某學習小組利用修復的電壓表，再加上可以使用的以下器材，測量一未知電阻Rx的阻值：

電流表A量程0～5mA，內(nèi)阻未知；

最大阻值約為100Ω的滑動變阻器；

電源E（電動勢約3V）；

開關(guān)S、導線若干．

由于不知道未知電阻的阻值范圍，學習小組為精確測出未知電阻的阻值，選擇合適的電路，請你幫助他們補充完整電路連接 ____________，正確連線后讀得電壓表示數(shù)為2.40V，電流表示數(shù)為4.00mA，則未知電阻阻值Rx為____Ω．

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【題目】傾角為的傳送帶在電動機帶動下始終以的速度勻速上行。相等質(zhì)量的甲、乙兩種不同材料的滑塊（可視為質(zhì)點）分別無初速放在傳送帶底端，發(fā)現(xiàn)甲滑塊上升高度處恰好與傳送帶保持相對靜止，乙滑塊上升高度處恰與傳送帶保持相對靜止。現(xiàn)比較甲、乙兩滑塊均從靜止開始上升高度的過程中（　　）

A.甲滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)大于乙滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)

B.甲、乙兩滑塊機械能變化量相同

C.甲運動時電動機對皮帶所做的功大于乙運動時電動機對皮帶所做的功

D.甲滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量等于乙滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量

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【題目】如圖為某空間的電場線分布情況，M、N為電場中的兩個點，則下列說法正確的是（ ）

A.M點的電場強度大于N點的電場強度

B.M點的電勢高于N點的電勢

C.把正電荷從M點移到N點的電場力做正功

D.負電荷從N點由靜止釋放，將沿電場線運動到M點

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【題目】如圖所示，一個正方形線圈邊長a＝0.5m，總電阻為R＝2Ω，當線圈以v＝4m/s的速度勻速通過磁感應(yīng)強度B＝0.5T的勻強磁場區(qū)域時，線圈平面總保持與磁場垂直。若磁場的寬度b>a，如圖所示，求：

（1）線圈進入磁場過程中感應(yīng)電流的大小和方向；

（2）線圈進入磁場瞬間，線框CD邊兩端的電壓UCD；

（3）線框在穿過整個磁場過程中釋放的焦耳熱Q。

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【題目】如圖所示，圖a中變壓器為理想變壓器，其原線圈接在（V）的交流電源上，副線圈與阻值R1=2Ω的電阻接成閉合電路，電流表為理想電流表。圖b中阻值為R2=32Ω的電阻直接接到（V）的交流電源上，結(jié)果電阻R1與R2消耗的電功率相等，則（　�。�

A.通過電阻R1的交流電的頻率為50Hz

B.電阻R1消耗的電功率為9W

C.變壓器原、副線圈匝數(shù)比為8:1

D.電流表的示數(shù)為2.5A

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【題目】如圖所示為一定質(zhì)量的理想氣體的壓強隨體積變化的 圖像，其中段為雙曲線，段與橫軸平行，則下列說法正確的是（　�。�

A.過程①中氣體分子的平均動能不變

B.過程②中氣體需要吸收熱量

C.過程②中氣體分子的平均動能減小

D.過程③中氣體放出熱量

E.過程③中氣體分子單位時間內(nèi)對容器壁的碰撞次數(shù)增大

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【題目】如圖所示，固定斜面的傾角θ＝37°，斜面長為L，一長木板放在斜面上，長木板的上端與斜面頂端重合，長木板的質(zhì)量為m、長為，一小物塊放在長木板的上端，質(zhì)量也為m。現(xiàn)同時釋放小物塊和長木板，當長木板的下端到達斜面的底端時，小物塊也恰好滑到斜面底端，不計小物塊的大小。

(1)若小物塊與長木板間光滑，則長木板與斜面間的動摩擦因數(shù)μ為多少？

(2)若小物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)μ′是長木板與斜面間動摩擦因數(shù)μ的一半，斜面的長L＝2.4 m，則小物塊運動到斜面底端所用的時間為多少？

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