1.圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強磁場,三個質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子a、b、c,以不同的速度沿著AO方向?qū)蕡A心O射入磁場,其運動軌跡如圖所示.若帶電粒子只受磁場力的作用,下列說法正確的是(  )
A.a粒子速率最小B.c粒子速率最小
C.a粒子在磁場中運動的時間最長D.它們做圓周運動的周期Ta<Tb<Tc

分析 三個質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子,以不同的速率垂直進入勻強磁場中,則運動半徑的不同,導致運動軌跡也不同.因此運動軌跡對應的半徑越大,則粒子的速率也越大.而運動周期它們均一樣,但運動時間卻由圓弧對應的圓心角決定.

解答 解:粒子在磁場中做勻速圓周運動時,由洛倫茲力提供向心力,根據(jù)qvB=m$\frac{{v}^{2}}{r}$,可得:r=$\frac{mv}{qB}$.
A、B由于三個帶電粒子的質(zhì)量、電荷量均相同,在同一個磁場中,當速度越大時、軌道半徑越大,則知a粒子速率最小,c粒子速率最大.故A正確,B錯誤;
C、D由于T=$\frac{2πm}{Bq}$及t=$\frac{θ}{2π}$T可知,三粒子運動周期相同,a在磁場中運動的偏轉(zhuǎn)角最大,對應時間最長,故C正確、D錯誤.
故選:AC

點評 帶電粒子在磁場、質(zhì)量及電量相同情況下,運動的半徑與速率成正比,從而根據(jù)運動圓弧來確定速率的大;運動的周期均相同的情況下,可根據(jù)圓弧的對應圓心角來確定運動的時間的長短.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.關于電流和電阻,下列說法中正確的是( 。
A.我們一般把導體中電荷定向移動的方向規(guī)定為電流的方向
B.只要導體中的自由電荷在運動,就會形成電流
C.金屬鉑的電阻隨溫度變化較明顯,故可用來制作電阻溫度計
D.由R=$\frac{R}{I}$可知,導體的電阻與它兩端所加的電壓成正比,與通過它的電流成反比

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12.如圖所示,物體A放在水平地面上.物塊B疊放在物體A上.現(xiàn)用水平拉力F作用于物體A,若整個裝置處于靜止狀態(tài),則關于物體A的受力情況.下列說法正確的是( 。
A.受到3個力作用B.受到4個力作用C.受到5個力作用D.受到6個力作用

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9.如圖所示,一勁度系數(shù)為k1的彈簧,豎直地放在桌面上,上面壓一質(zhì)量為m的物體.另一勁度系數(shù)為k2的彈簧豎直地放在物體上面,其下端與物體的上表面連接在一起,兩個彈簧的質(zhì)量都不計,現(xiàn)在要使物體在靜止時下面彈簧壓縮量減為原來的$\frac{4}{5}$時,應將上面彈簧的上端A豎直向上提高一段距離d,求出d的值.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.關于靜電場,下列說法正確的是(  )
A.在電場中某點電勢等于零,則該電場強度一定為零
B.由公式φ=$\frac{{E}_{P}}{q}$可知,電場中某點的電勢與q成反比
C.在勻強電場中,兩點間的距離越大,電勢差就越大
D.正電荷從電勢高的點運動到電勢低的點,電勢能減少

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.如圖,水平細桿上套一質(zhì)量為2kg的小環(huán)A,用輕繩將質(zhì)量為1kg的小球B與A相連.B受到始終與水平成53°角的風力作用,與A一起向右勻速運動,此時輕繩與水平方向夾角為37°,運動過程中B球始終在水平細桿的下方,求:(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)B對繩子的拉力;
(2)B受到的風力大。
(3)A與桿間的動摩擦因數(shù).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.A、B為電場中的兩個點,如果把q=4×10-8C的正電荷從A點移到B點,電場力對該電荷做了2×10-7J的正功,該電荷的電勢能( 。
A.增加了4×10-8JB.減少了4×10-8JC.增加了2×10-7JD.減少了2×10-7J

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如圖所示,某同學用玻璃皿在中心放一個圓柱形電極接電源的負極,沿邊緣放一個圓環(huán)形電極接電源的正極做“旋轉(zhuǎn)的液體的實驗”,若蹄形磁鐵兩極間正對部分的磁場視為勻強磁場,磁感應強度為B=0.1T,玻璃皿的橫截面的半徑為a=0.05m,電源的電動勢為E=3V,內(nèi)阻r=0.1Ω,限流電阻R0=4.9Ω,玻璃皿中兩電極間液體的等效電阻為R=0.9Ω,閉合開關后當液體旋轉(zhuǎn)時電壓表的示數(shù)為1.5V,則

A.由上往下看,液體做逆時針旋轉(zhuǎn)

B.液體所受的安培力大小為 1.5×10-3N

C.閉合開關后,液體熱功率為0.81W

D.閉合開關10s,液體具有的動能是3.69J

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9.如圖所示,甲乙丙三車沿一條直線公路上不同車道同向運動,當甲車剛從收費站開出時,(此時t=0),乙車距離收費站的距離x1=70m,丙車距收費站的距離x2=60m,甲車的速度v0=0,乙車的速度v1=8m/s,丙車的速度v2=12m/s,此后,甲車做加速度a0=3m/s2的勻加速直線運動,乙車做勻速直線運動,丙車做加速度a2=2m/s2的勻減速直線運動,求:

(1)甲車追上丙車的時間;
(2)丙車能否追上乙車,通過計算說明理由;
(3)若某段時間甲乙丙行駛在同一單行直公路上,甲在最前,丙在最后,甲乙丙速度分別為v=6m/s、v=8m/s、v=9.5m/s,三車彼此之間的距離為5m,乙車司機發(fā)現(xiàn)甲車開始以1m/s2的加速度勻減速時,立即剎車勻減速運動,丙車司機也立即剎車勻減速運動,若三車都停下來時均未發(fā)生撞車事故,丙剎車的加速度至少要多大?(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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