【題目】如圖所示,在、的長方形區(qū)域有垂直于xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,坐標(biāo)原點(diǎn)O處有一粒子源,在某時刻發(fā)射大量質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子重力不計(jì),其速度方向均在xOy平面內(nèi)的第一象限,且與y軸正方向的夾角分布在范圍內(nèi),速度大小不同,且滿足,若粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的周期為T,最先從磁場上邊界飛出的粒子經(jīng)歷的時間為,最后從磁場中飛出的粒子經(jīng)歷的時間為,則下列判斷正確的是( )

A. B.

C. D.

【答案】BC

【解析】

帶電粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動,根據(jù)洛倫茲力提供向心力:,可得半徑:,又因?yàn)?/span>,可得粒子半徑滿足:,而帶電粒子做勻速圓周運(yùn)動的周期為:。分析可知最先從磁場上邊界飛出的粒子運(yùn)動軌跡如圖所示:

此時粒子半徑,為圓心,此時粒子轉(zhuǎn)過圓心角,根據(jù)幾何關(guān)系可知,,所以可知,故最先從磁場上邊界飛出的粒子經(jīng)歷的時間為:,故A錯誤,B正確;設(shè)磁場區(qū)域?yàn)?/span>OACB,根據(jù)周期公式可知粒子在磁場中運(yùn)動的周期相同,分析可知最后從磁場中飛出的粒子軌跡如圖所示:

此時粒子半徑,恰好在C點(diǎn)離開磁場,延長CB使即為圓心,連接,根據(jù)幾何關(guān)系可知,此時粒子轉(zhuǎn)過圓心角最大為,所以最后從磁場中飛出的粒子經(jīng)歷的時間為:,故C正確,D錯誤。所以BC正確,AD錯誤。

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】如圖所示,足夠長的木板靜止在光滑水平地面上,木板上的A點(diǎn)放有一小物塊。木板和物塊的質(zhì)量均為m,物塊與木板之間的動摩擦因素為μ=0.2,認(rèn)為最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等,F(xiàn)給物塊一個水平向右的速度v0v0=5m/s,并同時給物塊一個水平向左的恒力FF=0.6mg,而后在物塊速度減小到0時撤去外力F,取g=10m/s2,求:

(1)它們第一次速度相同時速度的大小;

(2)撤去外力時木板運(yùn)動速度的大小;

(3)最終物塊停在木板上的位置離A點(diǎn)的距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,實(shí)線是一列簡諸橫波在t1時刻的波形圖,M是平衡位置距O點(diǎn)5m的質(zhì)點(diǎn),虛線是t2=t1+0.2s時刻的波形圖。下列說法中,正確的是( 。

A. 該波遇到長度為3米的障礙物時將會發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象

B. 波速可能為

C. 該波的周期可能為

D. 若波速為,該波一定沿著x軸負(fù)方向傳播

E. 若波速為15ms,從時刻,質(zhì)點(diǎn)M運(yùn)動的路程為60cm

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,有四個等量異種的點(diǎn)電荷,分別放在正方形的四個頂點(diǎn)處。a、b、cd分別為正方形四個邊的中點(diǎn),O為正方形的中點(diǎn)。下列說法正確的是

A. a、c兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度一定相同

B. b、d兩點(diǎn)的電勢一定相同

C. 將一帶正電的試探電荷從b點(diǎn)沿直線移動到d點(diǎn),電場力先做正功后做負(fù)功

D. 將一帶正電的試探電荷從a點(diǎn)沿直線移動到c點(diǎn),試探電荷的電勢能一直減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,一個靜止的放射性原子核(X)發(fā)生了一次α衰變。放射出的α粒子(He)在與磁場垂直的平面內(nèi)做圓周運(yùn)動,其軌道半徑為R。以m、q分別表示α粒子的質(zhì)量和電荷量,生成的新核用Y表示。下面說法正確的是

A. 發(fā)生衰變后產(chǎn)生的α粒子與新核Y在磁場中運(yùn)動的軌跡正確的是圖丙

B. 新核Y在磁場中圓周運(yùn)動的半徑為RY

C. α粒子的圓周運(yùn)動可以等效成一個環(huán)形電流,且電流大小為I

D. 若衰變過程中釋放的核能都轉(zhuǎn)化為α粒子和新核的動能,則衰變過程中的質(zhì)量虧損為Δm

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)測定電源電動勢和內(nèi)阻,所使用的器材有:待測干電池一節(jié)(內(nèi)阻很小)、電流表A(量程0.6 A,內(nèi)阻RA小于1 Ω)、電流表A1(量程0.6 A,內(nèi)阻未知)、電阻箱R1(099.99 Ω)、滑動變阻器R2(010 Ω)、單刀雙擲開關(guān)S、單刀單擲開關(guān)K各一個,導(dǎo)線若干。

(1)該同學(xué)按圖甲所示電路連接進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。請?jiān)诖痤}卡相應(yīng)位置的虛線框內(nèi)補(bǔ)全與圖甲對應(yīng)的電路圖_______。

(2)測電流表A的內(nèi)阻:

閉合開關(guān)K,將開關(guān)SC接通,通過調(diào)節(jié)電阻箱R1和滑動變阻器R2,讀取電流表A的示數(shù)為0.20 A、電流表A1的示數(shù)為0.60 A、電阻箱R1的示數(shù)為0.10 Ω,則電流表A的內(nèi)阻RA________Ω。

(3)測電源的電動勢和內(nèi)阻:

斷開開關(guān)K,調(diào)節(jié)電阻箱R1,將開關(guān)S__________(CD”),記錄電阻箱R1的阻值和電流表A的示數(shù);斷開開關(guān)K,開關(guān)S所接位置不變,多次調(diào)節(jié)電阻箱R1重新實(shí)驗(yàn),并記錄多組電阻箱R1的阻值R和電流表A的示數(shù)I。

(4)數(shù)據(jù)處理:

圖乙是由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的R圖象,由此求出干電池的電動勢E__________V、內(nèi)阻r__________Ω。(計(jì)算結(jié)果保留二位有效數(shù)字)

(5)如果電流表A的電阻未知,本實(shí)驗(yàn)__________ (不能”)測出該電源的電動勢。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,電動機(jī)帶動滾輪做逆時針勻速轉(zhuǎn)動,在滾輪的摩擦力作用下,將一金屬板從光滑斜面底端A送往斜面上端,斜面傾角θ30°,滾輪與金屬板的切點(diǎn)B到斜面底端A距離L6.5 m,當(dāng)金屬板的下端運(yùn)動到切點(diǎn)B處時,立即提起滾輪使其與板脫離。已知板的質(zhì)量m1×103 kg,滾輪邊緣線速度v4 m/s,滾輪對板的正壓力FN2×104 N,滾輪與金屬板間的動摩擦因數(shù)為μ0.35,g10 m/s2。求:

(1)在滾輪作用下板上升的加速度大小;

(2)金屬板的下端經(jīng)多長時間到達(dá)滾輪的切點(diǎn)B處;

(3)金屬板沿斜面上升的最大距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是  

A. 可知,電場中某點(diǎn)的場強(qiáng)E與試探電荷的電荷量q成反比

B. 可知,電場中某點(diǎn)的電勢與試探電荷的電荷量q成反比

C. 可知,某段導(dǎo)體中的電流I與導(dǎo)體兩端的電壓U成正比

D. 可知,磁場中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B與通電導(dǎo)線所受安培力F成正比

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,真空中ab、cd四點(diǎn)共線且ab=b=cda點(diǎn)和d點(diǎn)分別固定有等量的異種點(diǎn)電荷,則下列說法正確的是

A. b、c兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等,方向相反

B. bc兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小不相等,但方向相同

C. 同一負(fù)點(diǎn)電荷在b點(diǎn)的電勢能比在c點(diǎn)的小

D. 把正點(diǎn)電荷從b點(diǎn)沿直線移到c點(diǎn),電場力對其先做正功后做負(fù)功

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