17．有兩個勻強磁場區(qū)域 I和 II，I中的磁感應(yīng)強度是 II中的k倍，兩個速率相同的電子分別在兩磁場區(qū)域做圓周運動．與 I中運動的電子相比，II中的電子（　�。�
A．運動軌跡的半徑是I中的k倍B．加速度的大小是I中的k倍
C．做圓周運動的周期是I中的k倍D．做圓周運動的角速度是Ⅰ中的k倍

分析 電子在磁場中做的圓周運動，洛倫茲力作為向心力，根據(jù)圓周運動的周期公式和半徑公式逐項分析即可．

解答 解：設(shè)Ⅱ中的磁感應(yīng)強度為B，則Ⅰ中的磁感應(yīng)強度為kB，
A、根據(jù)電子在磁場中運動的半徑公式r=$\frac{mv}{qB}$可知，Ⅰ中的電子運動軌跡的半徑為$\frac{mv}{kqB}$，Ⅱ中的電子運動軌跡的半徑為$\frac{mv}{qB}$，所以Ⅱ中的電子運動軌跡的半徑是Ⅰ中的k倍，故A正確；
B、電子在磁場運動的洛倫茲力作為向心力，所以電子的加速度的大小為a=$\frac{qvB}{m}$，所以Ⅰ中的電子加速度的大小為$\frac{kqvB}{m}$，Ⅱ中的電子加速度的大小為$\frac{qvB}{m}$，所以Ⅱ的電子的加速度大小是Ⅰ中的$\frac{1}{k}$倍，故B錯誤；
C、根據(jù)電子在磁場中運動的周期公式T=$\frac{2πm}{qB}$可知，Ⅰ中的電子運動周期為$\frac{2πm}{kqB}$，Ⅱ中的電子運動周期為$\frac{2πm}{qB}$，所以Ⅱ中的電子運動軌跡的半徑是Ⅰ中的k倍，所以Ⅱ中的電子運動軌跡的周期是Ⅰ中的k倍，故C正確；
D、做圓周運動的角速度ω=$\frac{2π}{T}$，所以Ⅰ中的電子運動角速度為$\frac{kqB}{m}$，Ⅱ中的電子運動角速度為$\frac{qB}{m}$，在Ⅱ的電子做圓周運動的角速度是Ⅰ中的$\frac{1}{k}$倍，故D錯誤；
故選：AC．

點評 本題是對粒子在磁場中做圓周運動的基本考查，解決本題的關(guān)鍵是抓住洛倫茲力作為向心力，根據(jù)向心力的不同的公式來分析不同的關(guān)系，記住平時的得出的結(jié)論可以快速的分析問題．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．在粗糙水平面上豎直放置半徑為R=6cm的光滑圓軌道，質(zhì)量為m=4kg的物塊靜止放置在粗糙水平面A處，物塊與水平面的動摩擦因數(shù)μ=0.75，A與B的間距L=0.5m，現(xiàn)對物塊施加大小恒定的力F使其沿粗糙水平面做直線運動，到達B處將拉力F撤去，物塊沿豎直光滑圓軌道運動，若拉力F與水平面的夾角為θ時，物塊恰好沿豎直光滑圓軌道通過最高點，重力加速度g取10m/s2，物塊可視為質(zhì)點，求：
（1）物塊到達B處時的動能；
（2）拉力F的最小值及此時拉力方向與水平方向的夾角θ．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．如圖，在光滑水平面上有A，B兩帶電小球，A質(zhì)量m1，帶正電q1，B質(zhì)量m2，帶負電量q2，用一水平力拉A，使AB保持L的距離一起向前運動，拉力F為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．如圖所示，有理想邊界且范圍足夠大的兩個水平勻強磁場Ⅰ、Ⅱ，磁感應(yīng)強度均為B，兩水平邊界間距為2L．有一質(zhì)量為m、邊長為L的正方形線框abcd由粗細均勻的導(dǎo)線制成，總電阻為R．線框從磁場Ⅰ中某處由靜止釋放，運動過程中，線框平面始終與磁場方向垂直的豎直平面內(nèi)，且ab邊平行于磁場邊界．當ab邊剛離開磁場Ⅰ時，線框恰好做勻速運動；當cd邊進入磁場Ⅱ前，線框又做勻速運動．求：
（1）線框做勻速運動時，產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大��；
（2）線框從開始運動到完全進入磁場Ⅱ的過程中的最大速度；
（3）線框通過兩磁場邊界過程中產(chǎn)生的焦耳熱．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．甲、乙都是使用電磁打點計時器驗證機械能守恒定律的實驗裝置，如圖所示

（1）較好的裝置是甲（填“甲”或“乙”）
（2）打點計時器必須接低壓（填“高壓”或“低壓”）交流電源
（3）丙圖是采用較好的裝置進行實驗的，如果發(fā)現(xiàn)第1、2兩點之間的距離大約為4mm，這是因為實驗時釋放紙帶前未打開電源，如果出現(xiàn)這種情況，則打第6點時，重物的重力勢能的改變量mgl與動能△Ek的關(guān)系為C
A．mgl=△Ek                 B．mgl＞△Ek                C．mgl＜△Ek．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

2．一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子，從O點以初速度v0沿平行于電場的方向進入一個場強為E的勻強電場．若不計重力，經(jīng)過時間t，粒子到達A點時速度恰好為零，則O、A兩點間的電勢差為（　�。�
A．$\frac{{m{v}_{0}}^{2}}{2q}$B．$\frac{{m{v}_{0}}^{2}}{2qE}$C．$\frac{q{E}^{2}{t}^{2}}{2m}$D．$\frac{qE{t}^{2}}{2m}$

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

9．（1）動能相等的兩人造地球衛(wèi)星A、B的軌道半徑之比RA：RB=1：2，它們的角速度之比ωA：ωB=2$\sqrt{2}$：1，質(zhì)量之比mA：mB=1：2．
（2）某同學(xué)把附有滑輪的長木板平放在實驗桌面上，將細繩一端拴在小車上，另一端繞過定滑輪，掛上適當?shù)你^碼使小車在鉤碼的牽引下運動，以此定量研究繩拉力做功與小車動能變化的關(guān)系．此外還準備了打點計時器及配套的電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊等．組裝的實驗裝置如圖所示．
①若要完成該實驗，必須的實驗器材還有哪些刻度尺；天平（帶砝碼）
②實驗開始時，他先調(diào)節(jié)木板上定滑輪的高度，使牽引小車的細繩與木板平行．他這樣做的目的是下列的哪個D 填字母代號
A 避免小車在運動過程中發(fā)生抖動
B 可使打點計時器在紙帶上打出的點跡清晰
C 可以保證小車最終能夠?qū)崿F(xiàn)勻速直線運動
D 可在平衡摩擦力后使細繩拉力等于小車受的合力．
③平衡摩擦后，當他用多個鉤碼牽引小車時，發(fā)現(xiàn)小車運動過快，致使打出的紙帶上點數(shù)太少，難以選到合適的點計算小車的速度．在保證所掛鉤碼數(shù)目不變的條件下，請你利用本實驗的器材提出一各解決方法：在小車上加適量的砝碼
④他將鉤碼重力做的功當做細繩拉力做的功，經(jīng)多次實驗發(fā)現(xiàn)拉力做功總是要比小車動能增量大一些，這一情況可能是下列哪些原因造成的CD（填字母代號）．
A．在接通電源的同時釋放了小車
B．小車釋放時離打點計時器太近
C．阻力未完全被小車重力沿木板方向的分力平衡掉
D．鉤碼做勻加速運動，鉤碼重力大于細繩拉力．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．某科研單位設(shè)計了一空間飛行器，飛行器從地面起飛時，發(fā)動機提供的動力方向與水平方向夾角α=60°，使飛行器恰恰與水平方向成θ=30°角的直線斜向右上方勻加速飛行，經(jīng)一段時間后，將動力的方向沿逆時針旋轉(zhuǎn)60°同時適當調(diào)節(jié)其大小，使飛行器依然可以沿原方向勻減速飛行，飛行器所受空氣阻力不計，重力加速度為g，則（　�。�
A．減速時加速度的大小為$\frac{{\sqrt{3}}}{2}$gB．減速時動力的大小等于$\frac{1}{2}$mg
C．加速時動力的大小等于mgD．加速時加速度的大小為g

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

7．車廂頂部固定一滑輪，在跨過定滑輪繩子的兩端各系一個物體，質(zhì)量分別為m1、m2，且m2＞m1，m2靜止在車廂底板上，當車廂向右運動時，m1、m2與車廂保持相對靜止，系m1的那段繩子與豎直方向夾角為θ，如圖所示，繩子的質(zhì)量、滑輪與繩子的摩擦忽略不計，下列說法正確的是（　�。�
A．車廂的加速度為gtanθB．車廂底板對m2的支持力為（m1+m2）g
C．繩子中的張力大小為$\frac{{m}_{1}g}{cosθ}$D．車廂底板對m2的摩擦力為m2gtanθ

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同步練習(xí)冊答案