【題目】如圖所示,分布在半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直紙面向里。電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子從磁場邊緣A點(diǎn)沿圓的半徑AO方向射入磁場,離開磁場時速度方向偏轉(zhuǎn)了60°角,不計粒子的重力。下列說法正確的是( )
A. 粒子做圓周運(yùn)動的半徑為
B. 粒子的入射速度為
C. 粒子在磁場中運(yùn)動的時間為
D. 粒子在磁場中運(yùn)動的時間為
【答案】ABC
【解析】
電荷在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動,畫出軌跡,由幾何知識求出半徑.洛倫茲力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律求出速度.定圓心角,求時間.
如圖所示,設(shè)正離子從磁場區(qū)域射出點(diǎn)為C,射出方向的延長線與入射方向的直徑交點(diǎn)為O,故連線O′c必垂直于連線Oc.連接O′O,粒子偏轉(zhuǎn)角為60°,根據(jù)幾何知識得∠aO′c=60°,則正離子在磁場區(qū)域中運(yùn)動軌跡ac弧對點(diǎn)O′所張的圓心角為60°.又由幾何知識得,軌道半徑R=rtan60°=r,選項(xiàng)A正確;
粒子在磁場中運(yùn)動時洛倫茲力提供向心力:qvB=m,解得;正離子做圓周運(yùn)動的周期為;粒子在磁場中運(yùn)動的時間為,選項(xiàng)C正確,D錯誤;故選ABC.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在同一水平面上,兩條平行粗糙導(dǎo)軌MN、PQ的間距為L,水平軌道的左側(cè)與兩條豎直固定、半徑為r的四分之一光滑圓弧軌道平滑相接,圓弧軌道的最低處與右側(cè)水平直導(dǎo)軌相切于P、M兩點(diǎn),水平導(dǎo)軌的右端連接一阻值為R的定值電阻,在水平導(dǎo)軌左邊寬度為d的MDCP矩形區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場,F(xiàn)一金屬桿沿著水平導(dǎo)軌以初速度v0從磁場邊界CD向左滑入磁場中,并恰好能到達(dá)與圓心等高的位置EF,之后剛好能返回到右邊界CD。已知金屬桿的質(zhì)量為m、接入電路的電阻為R,且與水平導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為μ,金屬桿在運(yùn)動過程中始終與水平導(dǎo)軌垂直且接觸良好,導(dǎo)軌的電阻不計,重力加速度大小為g。求:
(1)金屬桿通過圓弧軌道最低處PM位置時受到的彈力大小N;
(2)在整個過程中定值電阻產(chǎn)生的焦耳熱Q;
(3)金屬桿前、后兩次穿越磁場區(qū)域所用時間之差。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)為了驗(yàn)證斷電自感現(xiàn)象,自己找來帶鐵芯的線圈L、小燈泡A、開關(guān)S和電池組E , 用導(dǎo)線將它們連接成如圖所示的電路.檢查電路后,閉合開關(guān)S , 小燈泡發(fā)光;再斷開開關(guān)S , 小燈泡僅有不顯著的延時熄滅現(xiàn)象.雖然多次重復(fù),仍未見老師演示時出現(xiàn)的小燈泡閃亮現(xiàn)象,他冥思苦想找不出原因.你認(rèn)為最有可能造成小燈泡未閃亮的原因是( )
A. 電源的內(nèi)阻較大
B. 小燈泡電阻偏大
C. 線圈電阻偏大
D. 線圈的自感系數(shù)較大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,兩個閉合圓形線圈A、B的圓心重合,放在同一水平面內(nèi),線圈A中通以如下面右圖所示的變化電流,t=0時電流方向?yàn)轫槙r針(如圖中箭頭所示).在t1~t2時間內(nèi),對于線圈B,下列說法中正確的是( )
A. 線圈B內(nèi)有順時針方向的電流,線圈有擴(kuò)張的趨勢
B. 線圈B內(nèi)有順時針方向的電流,線圈有收縮的趨勢
C. 線圈B內(nèi)有逆時針方向的電流,線圈有擴(kuò)張的趨勢
D. 線圈B內(nèi)有逆時針方向的電流,線圈有收縮的趨勢
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某鐵路安裝的一種電磁裝置可以向控制中心傳輸信號,以確定火車的位置和運(yùn)動狀態(tài),其原理是將能產(chǎn)生勻強(qiáng)磁場的磁鐵安裝在火車首節(jié)車廂下面,如圖甲所示(俯視圖),當(dāng)它經(jīng)過安放在兩鐵軌間的線圈時,線圈便產(chǎn)生一個電信號傳輸給控制中心.線圈邊長分別為l1和l2,匝數(shù)為n,線圈和傳輸線的電阻忽略不計.若火車通過線圈時,控制中心接收到線圈兩端的電壓信號u與時間t的關(guān)系如圖乙所示(ab、cd均為直線),t1、t2、t3、t4是運(yùn)動過程的四個時刻,則火車( )
A. 在t1~t2時間內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動
B. 在t3~t4時間內(nèi)做勻減速直線運(yùn)動
C. 在t1~t2時間內(nèi)加速度大小為
D. 在t3~ t4時間內(nèi)平均速度的大小為
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一固定斜面傾角為θ,將小球A從斜面頂端以速率v0水平向右拋出,擊中了斜面上的P點(diǎn)。將小球B從空中某點(diǎn)以相同速率v0水平向左拋出,恰好垂直斜面擊中Q點(diǎn)。不計空氣阻力,重力加速度為g,下列說法正確的是( )
A. 小球A、B在空中運(yùn)動的時間比為2tan2θ : 1
B. 小球A、B在空中運(yùn)動的時間比為tan2θ : 1
C. 若小球A在擊中P點(diǎn)時速度方向與水平方向所夾銳角為φ,則tanθ=2tanφ
D. 若小球A在擊中P點(diǎn)時速度方向與水平方向所夾銳角為φ,則tanφ=2tanθ
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】質(zhì)量為m的汽車在平直路面上啟動,啟動過程的速度圖象如圖所示,0~t1段為直線,從t1時刻起汽車保持額定功率不變,整個運(yùn)動過程中汽車所受阻力恒為f,則( )
A. 0~t1時間內(nèi),汽車的牽引力等于
B. t1~t2時間內(nèi),汽車做勻加速運(yùn)動
C. t1~t2時間內(nèi),汽車的功率等于fv1
D. t1~t2時間內(nèi),汽車的功率等于fv2
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【題目】如圖所示的皮帶傳動裝置中,甲輪的軸和塔輪丙和乙的軸均為水平軸,其中,甲、丙兩輪半徑相等,乙輪半徑是丙輪半徑的一半.A、B、C三點(diǎn)分別是甲、乙、丙三輪的邊緣點(diǎn),若傳動中皮帶不打滑,則( )
A. A、B兩點(diǎn)的線速度大小之比為2∶1
B. B、C兩點(diǎn)的角速度大小之比為1∶2
C. A、B兩點(diǎn)的向心加速度大小之比為2∶1
D. A、C兩點(diǎn)的向心加速度大小之比為1∶4
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,輕彈簧一端固定,另一端栓接一小物塊,彈簧處于原長時小物塊在O點(diǎn)。將小物塊壓縮彈簧到A點(diǎn)后由靜止釋放,物塊向右最遠(yuǎn)可到達(dá)B點(diǎn).已知水平面粗糙,在從A到B的過程中,物塊( )
A. 加速度先減小后增大
B. 在O點(diǎn)時的速度最大
C. 彈簧彈力始終做正功
D. 彈力做的功等于克服摩擦力做的功
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