【題目】如圖所示，在直角三角形abc區(qū)域(含邊界)內(nèi)存在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，∠a＝60°，∠b＝90°，邊長(zhǎng)ac＝L，一個(gè)粒子源在a點(diǎn)將質(zhì)量為2m、電荷量為q的帶正電粒子以大小和方向不同的速度射入磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)的粒子中，速度的最大值是(　　)

A. B. C. D.

【答案】B

【解析】

粒子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角越大，粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)，粒子沿ab邊界方向射入磁場(chǎng)從ac邊射出磁場(chǎng)時(shí)轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角最大，運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)，作出粒子運(yùn)動(dòng)軌跡求出粒子的最大軌道半徑，然后應(yīng)用牛頓第二定律求出粒子的最大速度。

粒子沿ab邊界方向射入磁場(chǎng)從ac邊射出磁場(chǎng)時(shí)轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角最大，粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)， 粒子速度最大時(shí)運(yùn)動(dòng)軌跡與bc相切，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，


由題意可知：∠a=60°，∠b=90°，邊長(zhǎng)ac=L，則ab=L，四邊形abdO是正方形，粒子軌道半徑：r=L，粒子做圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得；qvmB=2m，粒子的最大速度，解得：，故ACD錯(cuò)誤，B正確；故選B。

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】如圖所示，電路中A、B是兩個(gè)完全相同的燈泡，L是一個(gè)自感系數(shù)很大、直流電阻為零的自感線圈，則下列判斷正確的是

A. S閉合瞬間，B燈先亮，A逐漸變亮

B. S閉合后電路穩(wěn)定前，B先亮一下再逐漸變暗，A逐漸變暗

C. S閉合后電路穩(wěn)定后，A燈和B燈亮度相同

D. S閉合后電路穩(wěn)定后，再斷開(kāi)S時(shí)，A燈要亮一下再熄滅

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑R＝1.0 m的光滑圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi)，軌道的一個(gè)端點(diǎn)B和圓心O的連線與水平方向間的夾角θ＝37°，另一端點(diǎn)C為軌道的最低點(diǎn)。C點(diǎn)右側(cè)的光滑水平面上緊挨C點(diǎn)靜止放置一木板，木板質(zhì)量M＝1 kg，上表面與C點(diǎn)等高。質(zhì)量為m＝1 kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從空中A點(diǎn)以v0＝1.2 m/s的速度水平拋出，恰好從軌道的B端沿切線方向進(jìn)入軌道。取g＝10 m/s2。求：

（1）物塊經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度vB。

（2）物塊經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)對(duì)木板的壓力大小。

（3）若木板足夠長(zhǎng)，物塊在木板上相對(duì)滑動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的熱量Q。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，平行板電容器經(jīng)開(kāi)關(guān)S與電池連接，a處有一帶電的小液滴，S閉合后，液滴處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說(shuō)法正確的是（ ）

A．保持開(kāi)關(guān)S閉合，A板稍向下移，則液滴將向下加速運(yùn)動(dòng)

B．保持開(kāi)關(guān)S閉合，B板稍向右平移，則液滴仍將保持靜止

C．充電后，將開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，A板稍向下移，則液滴將向上加速運(yùn)動(dòng)

D．充電后，將開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，將B板稍向右平移，則液滴仍將保持靜止

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，MN是負(fù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，一個(gè)帶正電的粒子（不計(jì)重力）從a到b穿越這條電場(chǎng)線的軌跡如圖中虛線所示．下列結(jié)論正確的是（ ）

A. 帶電粒子從a到b運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中動(dòng)能逐漸減小

B. 帶電粒子在a點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能大于在b點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能

C. 負(fù)點(diǎn)電荷一定位于N點(diǎn)右側(cè)

D. 帶電粒子在a點(diǎn)時(shí)的加速度大于在b點(diǎn)時(shí)的加速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】“恒流源”是一種特殊的電源，其輸出的電流能始終保持不變．如圖所示的電路中電源是恒流源，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭P向左移動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是(　　)

A. R0上的電壓變小

B. R2上的電壓變大

C. R1上的電壓變小

D. R1上電壓變化量大于R0上的電壓變化量

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一金屬直桿MN兩端接有導(dǎo)線，懸掛于線圈上方，MN與線圈軸線處于同一豎直平面內(nèi)，為使MN垂直于紙面向外運(yùn)動(dòng)，可以

A. 將a、c端接電源正極，b、d端接電源負(fù)極

B. 將b、d端接電源正極，a、c端接電源負(fù)極

C. 將a、d端接電源正極，b、c端接電源負(fù)極

D. 將a端接電源的正極，b接c，d端接電源的負(fù)極

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)中三點(diǎn)A、B、C是一個(gè)三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，∠ABC＝∠CAB＝30°，BC＝2m．已知電場(chǎng)線平行于△ABC所在的平面，一個(gè)電荷量q＝﹣1×10﹣6C的點(diǎn)電荷由A移到B的過(guò)程中，電勢(shì)能增加了1.2×10﹣5J，由B移到C的過(guò)程中電場(chǎng)力做功6×10﹣6J，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A. B、C兩點(diǎn)的電勢(shì)差UBC＝3V

B. 該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為2V/m

C. 正電荷由C點(diǎn)移到A點(diǎn)的過(guò)程中，電勢(shì)能減少

D. A點(diǎn)的電勢(shì)低于B點(diǎn)的電勢(shì)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，是一傳送裝置，其中AB段粗糙，AB段長(zhǎng)為L(zhǎng)＝1 m，動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5；BC、DEN段均可視為光滑，DEN是半徑為r＝0.5 m的半圓形軌道，其直徑DN沿豎直方向，C位于DN豎直線上，CD間的距離恰能讓小球自由通過(guò)。其中N點(diǎn)又與足夠長(zhǎng)的水平傳送帶的右端平滑對(duì)接，傳送帶以3m/s的速率沿順時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)，小球與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)也為0.5。左端豎直墻上固定有一輕質(zhì)彈簧，現(xiàn)用一可視為質(zhì)點(diǎn)的小球壓縮彈簧至A點(diǎn)后由靜止釋放(小球和彈簧不粘連)，小球剛好能沿圓弧DEN軌道滑下，而始終不脫離軌道。已知小球質(zhì)量m＝0.2 kg ，重力加速度g 取10m/s2。試求：

（1）彈簧壓縮至A點(diǎn)時(shí)所具有的彈性勢(shì)能；

（2）小球第一次在傳送帶上滑動(dòng)的過(guò)程中，在傳送帶上留下的痕跡為多長(zhǎng)？

（3） 小球第一次在傳送帶上滑動(dòng)的過(guò)程中，小球與傳送帶因摩擦產(chǎn)生的熱量和電動(dòng)機(jī)多消耗的電能？

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