【題目】如圖,在xOy平面內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,在x軸上方的磁感應(yīng)強(qiáng)度為Bx軸下方的磁感應(yīng)強(qiáng)度為。一帶電量為-q、質(zhì)量為m的粒子從O點垂直于磁場方向射入,入射速度vx軸正方向夾角為30°,不計重力,則粒子從O點射入后

A. x軸上方和下方兩磁場中運(yùn)動的半徑之比為2:l

B. x軸上方和下方兩磁場中運(yùn)動的時間之比為15

C. 到經(jīng)過x軸進(jìn)入上方磁場所需的時間為

D. 能再次回到O

【答案】D

【解析】

粒子在磁場中受到洛倫茲力而做勻速圓周運(yùn)動,根據(jù)牛頓第二定律求解半徑;根據(jù)左手定則判斷粒子所受的洛倫茲力方向,確定粒子能否回到原點O;由求解周期和磁場中運(yùn)動的時間;

A、由可得,知粒子圓周運(yùn)動的半徑與B成反比,則粒子在x軸上方和下方兩磁場中運(yùn)動的半徑之比為1:2,故A錯誤;

B、負(fù)電荷在第一象限軌跡所對應(yīng)的圓心角為,在x軸上方磁場中運(yùn)動的時間,負(fù)電荷在x軸下方磁場中軌跡所對應(yīng)的圓心角為,在x軸下方磁場中運(yùn)動的時間,在x軸上方和下方兩磁場中運(yùn)動的時間之比為,故B錯誤;

C、到經(jīng)過x軸進(jìn)入上方磁場所需的時間為,故C錯誤;

D、根據(jù)左手定則判斷可知,負(fù)電荷在第一象限沿順時針方向旋轉(zhuǎn),而在四、三沿順時針方向旋轉(zhuǎn),在第二象限沿順時針方向旋轉(zhuǎn),且在x軸上方和下方兩磁場中運(yùn)動的半徑之比為1:2,所以回到原點0,故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】如圖所示,坐標(biāo)平面第Ⅰ象限內(nèi)存在大小為E3×105N/C、方向水平向左的勻強(qiáng)電場,在第Ⅱ象限內(nèi)存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場.質(zhì)荷比的帶正電的粒子,以初速度v02×107m/sx軸上的A點垂直x軸射入電場,OA0.15 m,不計粒子的重力.

(1)求粒子經(jīng)過y軸時的位置到原點O的距離;

(2)若要使粒子不能進(jìn)入第Ⅲ象限,畫出粒子運(yùn)動軌跡,求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的取值范圍(不考慮粒子第二次進(jìn)入電場后的運(yùn)動情況)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在研究微型電動機(jī)的性能時,應(yīng)用如圖所示的實驗電路。調(diào)節(jié)滑動變阻器 R并控制電動機(jī)停止轉(zhuǎn)動時,電流表和電壓表的示數(shù)分別為 0.5 A 1.0 V。重新 調(diào)節(jié) R 并使電動機(jī)恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn),此時電流表和電壓表的示數(shù)分別為 2.0 A 24 V。則這臺電動機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時的輸出功率為(

A. 40 W B. 44 W C. 47 W D. 48 W

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】輕質(zhì)細(xì)線吊著一質(zhì)量m=1. 28kg、邊長1=1.6m、匝數(shù)n=10的正方形線圈,總電阻。邊長為的正方形磁場區(qū)域?qū)ΨQ分布在線圈下邊的兩側(cè),如圖甲所示。磁場方向垂直紙面向里,大小隨時間變化如圖乙所示。從t=0開始經(jīng)t0時間細(xì)線開始松弛,取g=10m/s2。則

A. 在前t0時間內(nèi)線圈中產(chǎn)生的電動勢E=3. 2V

B. 在前t0時間內(nèi)線圈中產(chǎn)生的電動勢E=1.6V

C. to=2s

D. to=4s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】伽利略在研究自由落體運(yùn)動時,考慮了兩種可能的速度變化:一種是速度隨時間均勻變化,另一種是速度隨位移均勻變化。如圖所示,小球做自由落體運(yùn)動,A、B是運(yùn)動過程中的兩個位置。從AB的運(yùn)動時間為Δt,位移為Δx,速度變化為Δv。類比加速度的定義式,寫出速度隨位移的變化率ax的表達(dá)式。判斷在自由落體運(yùn)動中ax是增大的還是減小的,并說明理由。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為測定一電池的電動勢和內(nèi)阻,甲和乙兩位同學(xué)先后用同一套實驗儀器來測量電池的電動勢和內(nèi)阻,其中RRo分別是電阻箱和定值電阻,Ro= 2Ω。實驗時甲、乙分別設(shè)計了如圖甲和乙所示的兩個電路,實驗記錄電阻箱R的阻值以及對應(yīng)電壓表的示數(shù)U。據(jù)實驗記錄的數(shù)據(jù)作出關(guān)系圖線丙和丁。

(1)可以判斷圖線丁是利用圖____(填“甲”或“乙”)電路進(jìn)行實驗所描出的。

(2)依據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出的圖線如圖所示;則電源電動勢E= ___V,內(nèi)阻r= ____Ω。

(計算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在水平光滑的桌面上有兩個大小相同的小球A、B,質(zhì)量分別是m1、m2,A球以的速度與靜止的B球相碰。碰撞后A、B的速度分別是、。碰撞過程中AB的作用力是F2,BA的作用力是F1。

a.請根據(jù)牛頓運(yùn)動定律和加速度的定義,推導(dǎo)小球A和小球B在碰撞過程中滿足:。

b.如果碰撞過程中機(jī)械能守恒,這樣的碰撞叫做彈性碰撞;如果碰撞過程中機(jī)械能不守恒,這樣的碰撞叫做非彈性碰撞。若=2kg、=1kg,某次碰撞滿足=2m/s、=2m/s。通過計算碰撞前后的機(jī)械能說明該次碰撞屬于彈性碰撞還是非彈性碰撞。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列實驗現(xiàn)象,屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是

A. 導(dǎo)線通電后其下方的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)

B. 通電導(dǎo)線AB在磁場中運(yùn)動

C. 通電線圈在磁場中轉(zhuǎn)動

D. 金屬桿切割磁感線時,電流表指針偏轉(zhuǎn)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖1為驗證動量守恒定律的實驗裝置,實驗中選取兩個半徑相同、質(zhì)量不等的小球,按下面步驟進(jìn)行實驗:

①用天平測出兩個小球的質(zhì)量分別為m1m2;用游標(biāo)卡尺測小球A直徑如圖2所示,則d=______cm

②安裝實驗裝置,將斜槽AB固定在桌邊,使槽的末端切線水平,再將一斜面BC連接在斜槽末端;

③先不放小球m2,讓小球m1從斜槽頂端A處由靜止釋放,標(biāo)記小球在斜面上的落點位置P;

④將小球m2放在斜槽末端B,仍讓小球m1從斜槽頂端A處由靜止釋放,兩球發(fā)生碰撞,分別標(biāo)記小球m1、m2在斜面上的落點位置;

⑤用毫米刻度尺測出各落點位置到斜槽末端B的距離.圖中MP、N點是實驗過程中記下的小球在斜面上的三個落點位置,從M、PNB點的距離分別為SM、SP、SN

依據(jù)上述實驗步驟,請回答下面問題:

(1)兩小球的質(zhì)量m1、m2應(yīng)滿足m1______m2(填寫“>”“=”“<”);

(2)用實驗中測得的數(shù)據(jù)來表示,只要滿足關(guān)系式____________,就能說明兩球碰撞前后動量是守恒的;

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