【題目】如圖所示，正電荷Q固定在圓心，另外兩個完全相同的帶電粒子a、b繞Q做勻速圓周運動，它們的圓軌道在同一平面內(nèi)，繞行方向相同。帶電粒子a的軌道半徑是r，帶電粒子b的軌道半徑是4r，帶電粒子a做圓周運動的周期是T，不計a、b重力和a、b之的作用力，某時刻a、b兩帶電粒子距離達到最近，則下列說法正確的是：

A. 此時若使帶電粒子b加速運動，有可能與a發(fā)生碰撞

B. 此時帶電粒子a的電勢能比帶電粒子b的電勢能大

C. 從該時刻起到a、b間相距最遠所經(jīng)歷的最短時間為方T

D. 從該時刻起到a、b間相距最遠所經(jīng)歷的最短時間為T

【答案】C

【解析】

由題意知a、b均帶負電，若b加速運動，則b做離心運動，可判斷不會與a發(fā)生碰撞；根據(jù)負電荷在電勢越高的地方電勢能越小，可判斷帶電粒子a的電勢能與帶電粒子b的電勢能的大小關(guān)系；由牛頓第二定律求得a、b的周期關(guān)系，相距最遠時轉(zhuǎn)過的圓心角至少相差.

由題意知a、b均帶負電，設(shè)帶電量為q

A、若使帶電粒子b加速運動，則b做離心運動，不會與a發(fā)生碰撞，故A錯誤；

B、由題意知φa＞φb，而負電荷在電勢越高的地方電勢能越小，所以帶電粒子a的電勢能比帶電粒子b的電勢能小，故B錯誤；

C、D、由牛頓第二定律得：對a:，對b:,解得：Tb=8Ta=8T,設(shè)相距最遠所經(jīng)歷的最短時間為t，則,解得：，故C正確，D錯誤.

故選C.

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】氣墊導(dǎo)軌是研究與運動有關(guān)的實驗裝置，也可以用來研究功能關(guān)系。如圖甲所示，在氣墊導(dǎo)軌的左端固定一輕質(zhì)彈簧，軌道上有一滑塊A緊靠彈簧但不連接，滑塊的質(zhì)量為m。

（1）用游標(biāo)卡尺測出滑塊A上的擋光片的寬度，讀數(shù)如圖乙所示，則寬度d=________cm。

（2）利用該裝置研究彈簧對滑塊做功的大��；某同學(xué)打開氣源，調(diào)節(jié)裝置，使滑塊可以靜止懸浮在導(dǎo)軌上，然后用力將滑塊A壓緊到P點，釋放后，滑塊A上的擋光片通過光電門的時間為Δt，則彈簧對滑塊所做的功為________。(用題中所給字母表示)

（3）利用該裝置測量滑塊與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)，關(guān)閉氣源，仍將滑塊A由P點釋放，當(dāng)光電門到P點的距離為x時，測出滑塊A上的擋光片通過光電門的時間為t，移動光電門，測出多組數(shù)據(jù)(滑塊都能通過光電門)，并繪出圖像，如圖丙所示，已知該圖線斜率的絕對值為k，則滑塊與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】物體P靜止在光滑水平地面上，其截面如圖所示，圖中ab段為光滑圓弧面，bc段是長度為L的粗糙的水平面，質(zhì)量為物體P的一半的物塊Q（可視為質(zhì)點）從圓弧面的底端b以大小為v0的速度滑上圓弧面，并最終相對P靜止在水平面的右端c．重力加速度大小為g．求：

（1）Q到達最高點時的速度大小v；

（2）Q與水平面間的動摩擦因數(shù)μ。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，用回旋加速器分別加速A、B兩種離子。已知A離子的質(zhì)量為3m，電量為q；B離子的質(zhì)量為4m，電量為2q。以下說法正確的是

A. 加速A離子的交變電源的周期較小

B. 加速B離子的交變電源的周期較小

C. 帶電離子獲得的最大動能與加速器兩D形盒間加速電壓大小無關(guān)

D. A離子從加速器中出來時的速度比B離子的大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，邊長為L、不可形變的正方形導(dǎo)體框內(nèi)有半徑為r的圓形磁場區(qū)域，其磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化關(guān)系為B=kt（常量k＞0），磁場方向是垂直紙面向里．回路中滑動變阻器R的最大阻值為R0，滑動片P位于滑動變阻器中央，定值電阻R1=R0、R2=R0．閉合開關(guān)S，電壓表的示數(shù)為U． 則（　�。�

A. 電容器的b極板帶正電

B. 正方形導(dǎo)線框中的感應(yīng)電動勢為kL2

C. R1兩端的電壓為

D. R1的熱功率為電阻R2的4倍

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在勻強磁場中有一不計電阻的矩形線圈繞垂直磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生如圖甲所示的正弦交流電，把該交流電接在圖乙中理想變壓器的A、B兩端理想變壓器原副線圈匝數(shù)之比為1：5，電壓表和電流表均為理想電表，定值電阻R=1Ω，R兩端電壓uR大隨時間t的變化關(guān)系如圖丙所示。電動機M正常工作，下列說法正確的是

A. 在t=0.01s時，穿過該矩形線圈的磁通量的變化率為零

B. 電壓表V1的示數(shù)是36V，電壓表V2的示數(shù)是180V

C. 電動機M的內(nèi)阻是8Ω

D. 發(fā)電機的總功率是3600W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖,長為L的平行金屬板M、N水平放置,板間距也為L,兩板間有方向豎直向下的勻強電場,其右側(cè)空間有寬度為d、方向垂直紙面向里的勻強磁場,磁場的邊界豎直。一質(zhì)量為m、電荷量為q的正電荷以水平向右的初速度v0從M、N板左側(cè)正中進入電場,恰好從N板右端射出電場,且進入磁場后恰好不從磁場右邊界射出磁場。不計電荷重力。求:

(1)穿越電場的過程中,電場力對電荷的沖量大�。�

(2)磁感應(yīng)強度大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖示為直角三棱鏡的截面ABC其中∠B=60°，直角邊AC的長度為L，一束單色光從D點以與AC邊成30°角入射到棱鏡中，已知CD=2AD，棱鏡對該單色光的折射率為，光在真空中的速度為c。求：

①光線從BC邊射出時與該邊的夾角；

②此單色光通過三棱鏡的時間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在以坐標(biāo)原點O為圓心、半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)，存在磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直于紙面向里的勻強磁場，如圖所示，一個不計重力的帶電粒子從磁場邊界與x軸的交點A處以速度v沿方向射入磁場，它恰好從磁場邊界的交點C處沿方向飛出。當(dāng)磁感應(yīng)強度的大小變?yōu)?/span>后，該粒子仍以A處相同的速度射入磁場，但飛出磁場時的速度方向相對于入射方向改變了角，則　　

A. 粒子帶負電

B. 粒子的比荷

C. 兩種情況下粒子做圓周運動的半徑之比為

D. 兩種情況下的磁感應(yīng)強度之比為

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