精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

【題目】在現代電磁技術中,當一束粒子平行射入圓形磁場時,會在磁場力作用下匯聚于圓上的一點,此現象稱為磁聚焦,反之,稱為磁發(fā)散。如圖所示,以O為圓心、R為半徑的圓形區(qū)域內,存在一垂直于紙面向里的勻強磁場,半徑。一質量為m、電荷量為q的粒子(重力不計),從C點以速度v沿紙面射入磁場,速度v的方向與CO夾角為30,粒子由圓周上的M點(圖中未畫出)沿平行OD方向向右射出磁場,則下列說法正確的是(

A.粒子帶負電

B.若粒子在M點以速度v沿平行DO方向向左射入磁場,將由C點射出磁場

C.粒子運動過程中不會經過O

D.勻強磁場的磁感應強度

【答案】AD

【解析】

A.由題意可知,粒子由圓周上的M點沿平行OD方向向右射出磁場,則粒子在磁場中向右偏轉,粒子剛進入磁場時所受洛倫茲力與v垂直向上,由左手定則可知,粒子帶負電,故A正確;

B.粒子帶負電,若粒子在M點以速度v沿平行DO方向向左射入磁場,由左手定則可知,粒子將向上偏轉,粒子不會從C點射出磁場,故B錯誤;

D.由題意可知,從C點射入磁場的粒子離開磁場時的速度均平行于OD射出磁場,則從C沿某方向射入磁場的粒子從D射出磁場時的速度方向水平向右,為粒子運動軌跡對應的弦長,弦切角 ,則粒子在磁場中轉過的圓心角為90°,粒子做圓周運動的軌道半徑為R,粒子運動軌跡如圖所示

粒子在磁場中做圓周運動,洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律得: ,解得: ,故D正確。

C.粒子在磁場中做圓周運動的軌道半徑:r=R,從C點以速度v沿紙面射入磁場、速度v的方向與CO夾角為30°的粒子運動軌跡如圖所示,COMO是菱形,O點一定在運動軌跡上,即粒子運動過程經過O點,故C錯誤;

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,厚度為,寬度為的金屬導體,當磁場方向與電流方向(自由電子定向移動形成電流)垂直時在上下表面會產生電勢差,這種現象稱為霍爾效應。下列說法正確的是( )

A. 上表面的電勢高于下表面

B. 下表面的電勢高于上表面

C. 增大時,上下表面的電勢差增大

D. 增大時,上下表面的電勢差減小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,三角形ABC為一直角三棱鏡的橫截面,其中θ30°,ABL,現有兩束平行的同種單色光分別從AB邊上的D點和E點垂直AB邊入射。已知AD,AE ,三棱鏡對該單色光的折射率,真空中的光速為c,不考慮光在棱鏡各界面上的多次反射。求:

光線從D點入射到從AC邊出射所經歷的時間。

兩束光線從AC邊出射時的間距。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】足夠長的水平傳送帶保持速度勻速運行,上面放有質量的物體與傳送帶保持相對靜止,現在正前方某處由靜止釋放一質量物體在傳送帶上,經過時間,物體相對傳送帶的位移大小,此時物體發(fā)生完全非彈性碰撞,且碰撞時間極短。已知物體與傳送帶間動摩擦因數相同。

: (1) 物體與傳送帶間的動摩擦因數:

(2) 發(fā)生碰撞后的速度大小;

(3)全過程中物體與傳送帶摩擦所產生的總熱量。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,固定的凹槽表面光滑水平,其內放置一U形滑板N,滑板兩端為半徑R0.45 m1/4光滑圓弧面,AD分別是圓弧的端點,BC段表面水平、粗糙,與兩圓弧相切,B、C為相切點。小滑塊P1P2的質量均為m,滑板的質量M4 mP1、P2BC面的動摩擦因數分別為μ10.10μ20.40,且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。開始時滑板N緊靠凹槽的左端,P2靜止B點,P1v04.0 m/s的初速度從A點沿圓弧自由滑下,在B點與P2發(fā)生彈性碰撞,碰后P1P2的速度交換。當P2滑到C點時,滑板N恰好與凹槽的右端相碰并與凹槽粘牢,P2則繼續(xù)滑動,到達D點時速度剛好為零。P1P2視為質點,取g10 m/s2.問:

P2BC段向右滑動時,滑板的加速度為多大?

BC長度為多少?

N、P1P2最終靜止后,P1P2間的距離為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,MON是固定的光滑絕緣直角桿,MO沿水平方向,NO沿豎直方向,A、B為兩個套在此桿上的帶有同種正電荷的小球,用一指向豎直桿的水平力F作用在A球上,使兩球均處于靜止狀態(tài).現將A球向豎直桿NO方向緩慢移動一小段距離后,A、B兩小球可以重新平衡,則后一種平衡狀態(tài)與前一種平衡狀態(tài)相比較,下列說法正確的是(。

A. A、B兩小球間的庫侖力變大

B. AB兩小球間的庫侖力變小

C. A球對MO桿的壓力不變

D. A球對MO桿的壓力變小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,ABCD為豎直放在場強為的水平勻強電場中的絕緣光滑軌道,其中軌道的ABC部分是半徑為R=0.5m的半圓環(huán)(B為半圓弧的中點),軌道的水平部分與半圓環(huán)相切于C點,D為水平軌道的一點,而且CD=2R,把一質量m=100g、帶電荷量的負電小球,放在水平軌道的D點,由靜止釋放后,小球在軌道的內側運動.,求:

(1)它到達B點時的速度是多大?

(2)它到達B點時對軌道的壓力是多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一個固定在豎直平面內的光滑半球形管道,管道里有一個直徑略小于管道內徑的小球,小球在管道內做圓周運動,從B點脫離后做平拋運動,經過0.3s后又恰好垂直與傾角為450的斜面相碰。已知半圓形管道的半徑為R=1m,小球可看做質點且其質量為m=1kg,g取10m/s2,則:

1小球在斜面上的相碰點C與B點的水平距離是多少?

2小球經過管道的B點時,受到管道的作用力大小FNB的大小和方向為多少?

3為了使小球能從管道B點拋出,小球在A點的速度至少為多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,小物塊以初速度v0O點沿斜面向上運動,同時從O點斜向上拋出一個速度大小也為v0的小球,物塊和小球在斜面上的P點相遇.已知物塊和小球質量相等(均可視為質點),空氣阻力忽略不計.則下列說法正確的是(   )

A. 斜面可能是光滑的

B. 小球運動到最高點時離斜面最遠

C. P點時,小球的動能大于物塊的動能

D. 小球和物塊到達P點過程中克服重力做功的平均功率不相等

查看答案和解析>>

同步練習冊答案