【題目】如圖所示，虛線所圍矩形區(qū)域abcd內(nèi)充滿磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場。現(xiàn)從ab邊的中點(diǎn)O處，某一粒子以最小速度υ垂直于磁場射入、方向垂直于ab時，恰能從ad邊的a點(diǎn)穿出。若撤去原來的磁場在此矩形區(qū)域內(nèi)存在豎直向下的勻強(qiáng)電場，使該粒子以原來的初速度在O處垂直于電場方向射入，通過該區(qū)域后恰好從d點(diǎn)穿出，已知此粒子的質(zhì)量為m，電荷量的大小為q，其重力不計；ab邊長為2ι，ad邊長為3ι，則下列說法中正確的是

A. 勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小與勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小之比為

B. 勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小與勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小之比為

C. 離子穿過磁場和電場的時間之比

D. 離子穿過磁場和電場的時間之比

【答案】D

【解析】

根據(jù)某一粒子以最小速度υ垂直于磁場射入、方向垂直于ab時，恰能從ad邊的a點(diǎn)穿出可知，本題考查帶電粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，由洛倫茲力提供向心和幾何關(guān)系求解；

若撤去原來的磁場在此矩形區(qū)域內(nèi)存在豎直向下的勻強(qiáng)電場，使該粒子以原來的初速度在O處垂直于電場方向射入，通過該區(qū)域后恰好從d點(diǎn)穿出可知，本題也考查帶電粒子在電場中的偏傳，根據(jù)類平拋運(yùn)動列方程求解。

A、B項(xiàng)：粒子在磁場中運(yùn)動，由題意可知，粒子做圓周運(yùn)動的半徑為，

由公式可得：，

聯(lián)立兩式解得：；

粒子在電場中偏轉(zhuǎn)有：

聯(lián)立解得：

所以，故A、B錯誤；

C、D項(xiàng)：粒子在磁場中運(yùn)動的時間為：

粒子在電場中運(yùn)動的時間為：

所以，故C錯誤，D正確。

故選：D。

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】一個一價和一個二價的靜止銅離子，經(jīng)過同一電壓加速后，再垂直射入同一勻強(qiáng)偏轉(zhuǎn)電場，然后打在同一屏上，屏與偏轉(zhuǎn)電場方向平行，下列說法正確的是　　)

A. 二價銅離子打在屏上時的速度小

B. 離子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場后，二價銅離子飛到屏上用的時間短

C. 離子通過加速電場過程中，電場力對二價銅離子做的功大

D. 在離開偏轉(zhuǎn)電場時，兩種離子在電場方向上的位移不相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，兩條相距為d的傾斜固定平行金屬導(dǎo)軌，位于與水平面成確的同一平面內(nèi)，其右端接一阻值為R的電阻，導(dǎo)軌電阻不計。質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿CD靜止在導(dǎo)軌上，桿與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為μ．矩形勻強(qiáng)磁場區(qū)域MNPQ方向垂直導(dǎo)軌平面向下，磁慼應(yīng)強(qiáng)度大小為B．磁場區(qū)域以速度v0沿導(dǎo)軌勻速向上掃過金屬桿，磁場邊界PQ與金屬桿分離時桿的速度為ν，若導(dǎo)軌足夠長，桿在運(yùn)動過程中始終與導(dǎo)軌垂直且與導(dǎo)軌保持良好接觸，求：

（1）MN剛到達(dá)金屬桿時，桿中感應(yīng)電流的大小和方向；

（2）MN剛到達(dá)金屬桿時，桿的加速度大小；

（3）PQ與金屬桿分離時，R上的電功率；

（4）請分析、說明：從MN剛到達(dá)金屬桿到PQ與金屬桿分離的這段過程中，金屬桿做怎樣的運(yùn)動？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)為測量自己頭發(fā)絲能承受的最大拉力，設(shè)計了如下實(shí)驗(yàn)：取長度相同的細(xì)線和頭發(fā)絲系于一物體C上，細(xì)線的另一端固定于水平刻度尺的A點(diǎn)，手握著頭發(fā)絲的另一端沿刻度尺向右水平緩慢移動，直到頭發(fā)絲恰好被拉斷，記下此時的位置B，從刻度尺上讀出AB間的距離為d=40cm。已知量得細(xì)線與頭發(fā)絲的長度均為L=25cm，物體C質(zhì)量為m=300g，細(xì)線能承受的最大拉力為F=3.6N，取重力加速度g=10m/s2．求：

(1)頭發(fā)絲能承受的最大拉力．

(2)試通過計算判定頭發(fā)絲斷裂后，物體在細(xì)線作用下進(jìn)行的擺動能否到達(dá)最低點(diǎn)．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法中正確的是

A. 一定質(zhì)量的理想氣體體積增大時，其內(nèi)能一定減少

B. 氣體的溫度降低，某個氣體分子熱運(yùn)動的動能可能增加

C. 氣體對器壁的壓強(qiáng)是由大量氣體分子對器壁不斷碰撞而產(chǎn)生的

D. 從單一熱源吸收熱量并全部用來對外做功是不可能實(shí)現(xiàn)的

E. 在“用油膜法估測分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中，將油酸酒精溶液的體積直接作為油酸的體積進(jìn)行計算，會使分子直徑計算結(jié)果偏大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑絕緣水平面上的M、N兩點(diǎn)各放有一個電荷量分別為+q和+2q的完全相同的金屬A、B.在某時刻，使 A、B 以相等的初動能 E 開始沿同一直線相向運(yùn)動（設(shè)這時它們的動量大小均為 P ），若它們剛好能發(fā)生接觸，碰后又各自返回 . 它們返回 M、N 兩點(diǎn)時的動能分別為E 1和E 2，動量大小分別為P 1和P 2，則下列結(jié)論正確的是

A. E1= E 2 > E, P 1 = P 2 > P

B. E 1 = E 2 = E , P 1 = P 2 = P

C. 碰撞一定發(fā)生在 M 、 N 連線中點(diǎn)的左側(cè)

D. 兩球同時返回到 M 、 N 兩點(diǎn)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個小球分別從斜虛線EF上的O、S兩點(diǎn)水平拋出，過一段時間再次經(jīng)過斜虛線EF，若不計空氣阻力，則下列說法不正確的是(　　)

A. 兩小球再次經(jīng)過斜虛線EF時的速度大小可能相同

B. 兩小球再次經(jīng)過斜虛線EF時的速度方向一定相同

C. 兩小球可能同時經(jīng)過斜虛線EF上的同一位置

D. 從O點(diǎn)水平拋出的小球到再次經(jīng)過斜虛線EF所用的時間長

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的沖擊擺裝置，是高中物理專用實(shí)驗(yàn)儀器，主要用于研究物體的完全非彈性碰撞及測定鋼球的速度等實(shí)驗(yàn)．其原理是利用彈簧槍發(fā)射鋼球，將鋼球水平打入靜止擺塊左側(cè)的小洞并停在里面，時間極短，擺塊(內(nèi)含鋼球)向右擺動，推動指針，指針擺過的最大角度即為擺塊的最大擺角．已知擺塊質(zhì)量為M=80g，鋼球質(zhì)量為m=8.4g，直徑d=12.7mm，彈簧槍水平發(fā)射鋼球的速度有三檔。

(1)某實(shí)驗(yàn)小組利用平拋規(guī)律測量彈簧槍全部三檔的發(fā)射鋼球速度，先將擺塊移開，發(fā)射后鋼球做平拋運(yùn)動，測得三次實(shí)驗(yàn)中鋼球的水平位移如下表所示，并通過相關(guān)數(shù)據(jù)計算出了1、3檔鋼球的發(fā)射速度，請你估算v2的大小___________。

(2)設(shè)鋼球打進(jìn)擺塊的初速度為υ0，如果鋼球和擺塊系統(tǒng)的動量和能量守恒，則鋼球打進(jìn)擺塊后系統(tǒng)的機(jī)械能與打進(jìn)前瞬間的比值為___________ (設(shè)擺塊初始位置的重力勢能為0)

A． B． C．1 D．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，繞月空間站繞月球做勻速圓周運(yùn)動，航天飛機(jī)僅在月球引力作用下沿橢圓軌道運(yùn)動，M點(diǎn)是橢圓軌道的近月點(diǎn)，為實(shí)現(xiàn)航天飛機(jī)在M點(diǎn)與空間站對接，航天飛機(jī)在即將到達(dá)M點(diǎn)前經(jīng)歷短暫減速后與空間站對接。下列說法正確的是

A. 航天飛機(jī)沿橢圓軌道運(yùn)行的周期大于空間站的周期

B. 航天飛機(jī)在對接前短暫減速過程中，機(jī)內(nèi)物體處于完全失重狀態(tài)

C. 航天飛機(jī)與空間站對接前后機(jī)械能增加

D. 航天飛機(jī)在對接前短暫減速過程中機(jī)械能不變

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同步練習(xí)冊答案