【題目】如圖所示,在一平面正方形MNPQ區(qū)域內(nèi)有一勻強磁場垂直于紙面向里,磁感應(yīng)強度為B.一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子以速度v從Q點沿著與邊QP夾角為30°的方向垂直進入磁場,從QP邊界射出.已知QP邊長為a,不計粒子的重力,下列說法正確的是( )

A.該粒子帶正電
B.運動過程中粒子的速度不變
C.粒子在磁場中運動的時間為
D.粒子的速度v的最大值為

【答案】C
【解析】解:A、粒子從PQ邊射出磁場,粒子剛射入磁場時受到的洛倫茲力垂直與速度斜向右下方,由左手定則可知,粒子帶負電,故A錯誤;

B、粒子在磁場中做勻速圓周運動,粒子速度大小不變當方向發(fā)生變化,粒子速度發(fā)生變化,故B錯誤;

C、粒子在磁場中轉(zhuǎn)過的圓心角:θ=2×30°=60°,粒子在磁場中的運動時間:t= T= × = ,故C正確;

D、粒子從P點射出磁場時軌道半徑最大,粒子速度最大,此時粒子軌道半徑:r=a,由牛頓第二定律得:qvB=m ,粒子的最大速度:v= = ,故D錯誤;

故選:C.

粒子在磁場中做勻速圓周運動洛倫茲力提供向心力,根據(jù)粒子偏轉(zhuǎn)方向確定粒子所受洛倫茲力方向,然后由左手定則判斷出粒子的電性;

根據(jù)題意求出粒子在磁場中轉(zhuǎn)過的圓心角,然后根據(jù)粒子周期公式求出粒子的運動時間;

粒子從P點射出時速度最大,求出粒子從P點射出時的軌道半徑,然后應(yīng)用牛頓第二定律求出粒子的最大速度.

練習冊系列答案
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A.在P和Q中都做自由落體運動
B.在兩個下落過程中的機械能都守恒
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B.0.6
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【題目】如圖所示,在水平地面上固定一兩底角為θ的等腰斜面體,質(zhì)量分別為m1、m2的兩物體通過一輕繩跨過斜面體頂端的定滑輪連接在一起處于靜止狀態(tài),輕繩與斜面平行,不計質(zhì)量為m2的物體與斜面體間的摩擦,重力加速度為g,下列說法正確的是( )

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B.輕繩彈力的大小為m1gsinθ
C.斜面體對m1的摩擦力方向一定沿斜面向下
D.斜面體對m1的摩擦力可能為零

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【題目】如圖所示,在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,有半徑為r的光滑半圓形導(dǎo)體框,OC為一能繞O在框架上滑動的導(dǎo)體棒,Oa之間連一電阻R,導(dǎo)體框架與導(dǎo)體棒的電阻均不計,若要使OC能以角速度ω逆時針勻速轉(zhuǎn)動,則( )

A.通過電阻R的電流方向由a經(jīng)R到O
B.導(dǎo)體棒O端電勢低于C端的電勢
C.外力做功的功率為
D.回路中的感應(yīng)電流大小為

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【題目】如圖所示,水平放置的帶小孔的金屬薄板間有勻強電場,薄板的上極板電勢高于下極板,板間距d=1.25m.M恰好在薄板小孔P、N的正上方,距上極板的距離h=1.25m.若從M處由靜止釋放一個質(zhì)量m=1×10﹣3kg電荷量為qa=﹣4×10﹣3C的帶電小球a,小球a恰好能到達下極板的N孔處而未穿出極板,現(xiàn)若將m=1×10﹣3kg電荷量為qb=﹣5×10﹣3C的帶電小球b從M點由靜止釋放,重力加速度g=10m/s2 , 下列說法正確的是( )

A.薄板間的勻強電場的電場強度為3×105N/C
B.薄板間的勻強電場的電場強度為5×105N/C
C.帶電小球a從M處下落至下極板的時間為1.0s
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B. 彈簧的勁度系數(shù)為

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D. 若突然將力F撤去,撤去瞬間,A球的加速度為0,B球的加速度大小為

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