【題目】如圖,xOy平面的一、二、三象限內(nèi)存在垂直紙面向外,磁感應(yīng)強(qiáng)度B1 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng),ON為處于y軸負(fù)方向的彈性絕緣薄擋板,長(zhǎng)度為9 m,M點(diǎn)為x軸正方向上一點(diǎn),OM3 m.現(xiàn)有一個(gè)比荷大小為1.0 C/kg可視為質(zhì)點(diǎn)帶正電的小球(重力不計(jì))從擋板下端N處小孔以不同的速度沿x軸負(fù)方向射入磁場(chǎng),若與擋板相碰就以原速率彈回,且碰撞時(shí)間不計(jì),碰撞時(shí)電荷量不變,小球最后都能經(jīng)過(guò)M點(diǎn),則小球射入的速度大小可能是(  )

A.3 m/sB.3.75 m/sC.4 m/sD.5 m/s

【答案】ABD

【解析】

A.因?yàn)樾∏蛲ㄟ^(guò)y軸的速度方向一定是+x方向,故帶電小球圓周運(yùn)動(dòng)軌跡半徑最小值為3 m,即Rmin,解得;經(jīng)驗(yàn)證,帶電小球以3m/s速度進(jìn)入磁場(chǎng),與ON碰撞一次,再經(jīng)四分之三圓周經(jīng)過(guò)M點(diǎn),如圖甲所示,A項(xiàng)正確;

D.當(dāng)帶電小球與ON不碰撞,直接經(jīng)過(guò)M點(diǎn),如圖乙所示,小球速度沿-x方向射入磁場(chǎng),則圓心一定在y軸上,作出MN的垂直平分線(xiàn),交于y軸的點(diǎn)即得圓心位置,由幾何關(guān)系,解得軌跡半徑最大值Rmax5 m,又Rmax,解得vmax5 m/sD項(xiàng)正確;

B.當(dāng)小球速度大于3 m/s、小于5 m/s時(shí),軌跡如圖丙所示,由幾何條件可得,計(jì)算可知軌跡半徑R3.75 m,由半徑公式R,B項(xiàng)正確;

C.由分析易知選項(xiàng)C錯(cuò)誤.

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】一列橫波某時(shí)刻的波形圖如圖甲所示,圖乙表示介質(zhì)中某質(zhì)點(diǎn)此后一段時(shí)間內(nèi)的振動(dòng)圖象。下列說(shuō)法正確的是

A若波沿x軸正方向傳播,則圖乙表示的是質(zhì)點(diǎn)N的振動(dòng)圖象

B若波沿x軸負(fù)方向傳播,則圖乙表示的是質(zhì)點(diǎn)K的振動(dòng)圖象

C若圖乙表示的是質(zhì)點(diǎn)L的振動(dòng)圖象,則波沿x軸正方向傳播

D若圖乙表示的是質(zhì)點(diǎn)M的振動(dòng)圖象,則波沿x軸負(fù)方向傳播

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,完全相同的甲、乙兩個(gè)環(huán)形電流同軸平行放置,甲的圓心為O1,乙的圓心為O2,在兩環(huán)圓心的連線(xiàn)上有a、bc三點(diǎn),其中aO1O1bbO2O2c,此時(shí)a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1,b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2。當(dāng)把環(huán)形電流乙撤去后,c點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

A. B. C. D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,矩形abcd內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),ab=2ad,ecd的中點(diǎn)。速率不同的同種帶電粒子從a點(diǎn)沿ab方向射入磁場(chǎng),其中從e點(diǎn)射出的粒子速度為v1;從c點(diǎn)射出的粒子速度為v2,則v1v2(不計(jì)粒子重力)

A. 12 B. 25 C. 13 D. 35

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),現(xiàn)有比荷大小相等的甲、乙兩粒子,甲以速度A點(diǎn)沿直徑A0B方向射入磁場(chǎng),經(jīng)過(guò)時(shí)間射出磁場(chǎng),射出磁場(chǎng)時(shí)的速度方向與初速度方向間的夾角為60°;乙以速度從距高直徑AOBC點(diǎn)平行于直徑AOB方向射入磁場(chǎng),經(jīng)過(guò)時(shí)間射出磁場(chǎng),其軌跡恰好通過(guò)磁場(chǎng)的圓心。不計(jì)粒子受到的重力,則

A. 兩個(gè)粒子帶異種電荷

B.

C.

D. 兩粒子在磁場(chǎng)中軌跡長(zhǎng)度之比

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.磁場(chǎng)中的水平絕緣薄板與磁場(chǎng)的左、右邊界分別垂直相交于M、N,MN=L,粒子打到板上時(shí)會(huì)被反彈(碰撞時(shí)間極短),反彈前后水平分速度不變,豎直分速度大小不變、方向相反.質(zhì)量為m、電荷量為-q的粒子速度一定,可以從左邊界的不同位置水平射入磁場(chǎng),在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為d,且d<L,粒子重力不計(jì),電荷量保持不變。

1)求粒子運(yùn)動(dòng)速度的大小v;

2)欲使粒子從磁場(chǎng)右邊界射出,求入射點(diǎn)到M的最大距離dm;

3)從P點(diǎn)射入的粒子最終從Q點(diǎn)射出磁場(chǎng),PM=d,QN=,求粒子從PQ的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】跳傘表演是人們普遍喜歡的觀(guān)賞性體育項(xiàng)目,如圖所示,當(dāng)運(yùn)動(dòng)員從直升機(jī)上由靜止跳下后,在下落過(guò)程中將會(huì)受到水平風(fēng)力的影響,下列說(shuō)法中正確的是

A.風(fēng)力越大,運(yùn)動(dòng)員下落時(shí)間越長(zhǎng),運(yùn)動(dòng)員可完成更多的動(dòng)作

B.風(fēng)力越大,運(yùn)動(dòng)員著地時(shí)的豎直速度越大,有可能對(duì)運(yùn)動(dòng)員造成傷害

C.運(yùn)動(dòng)員下落時(shí)間與風(fēng)力無(wú)關(guān)

D.運(yùn)動(dòng)員著地速度與風(fēng)力無(wú)關(guān)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,游樂(lè)場(chǎng)中,從高處A到水平面B處有兩條長(zhǎng)度相同的軌道Ⅰ和Ⅱ,其中軌道Ⅰ光滑,軌道Ⅱ粗糙。質(zhì)量相等的小孩甲和乙分別沿軌道Ⅰ和Ⅱ從A處滑向B處,兩人重力做功分別為W1W2,則(  )

A.W1W2

B.W1W2

C.W1W2

D.因小孩乙與軌道Ⅱ的動(dòng)摩擦因數(shù)未知,故無(wú)法比較重力做功的大小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,一輕彈簧原長(zhǎng)為2R,其一端固定在傾角為37°的固定直軌道AC的底端A處,另一端位于直軌道上B處,彈簧處于自然狀態(tài),直軌道與一半徑為 的光滑圓弧軌道相切于C點(diǎn),AC=7RA、BC、D均在同一豎直平面內(nèi)。質(zhì)量為m的小物塊PC點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑,最低到達(dá)E點(diǎn)(未畫(huà)出),隨后P沿軌道被彈回,最高點(diǎn)到達(dá)F點(diǎn),AF=4R,已知P與直軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù),重力加速度大小為g。(取sin370=0.6,cos370=0.8)

(1)求P第一次運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度的大小。

(2)求P運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能。

(3)改變物塊P的質(zhì)量,將P推至E點(diǎn),從靜止開(kāi)始釋放。已知P自圓弧軌道的最高點(diǎn)D處水平飛出后,恰好通過(guò)G點(diǎn)。G點(diǎn)在C點(diǎn)左下方,與C點(diǎn)水平相距、豎直相距R,求P運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)速度的大小和改變后P的質(zhì)量。

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