【題目】據(jù)有關(guān)資料介紹,受控核聚變裝置中有極高的溫度,因而帶電粒子將沒有通常意義上的容器可裝,而是由磁場約束帶電粒子運動,使之束縛在某個區(qū)域內(nèi)。如圖所示,環(huán)狀磁場的內(nèi)半徑為R1,外半徑為R2,被束縛的帶電粒子的比荷為k,中空區(qū)域內(nèi)帶電粒子具有各個方向的速度,速度大小為v。中空區(qū)域中的帶電粒子都不會穿出磁場的外邊緣而被約束在半徑為R2的區(qū)域內(nèi),則環(huán)狀區(qū)域內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強度大小可能是( 。

A.B.C.D.

【答案】AC

【解析】

由題意可知,粒子的比荷為k,要使所有的粒子都不能穿出磁場,與內(nèi)圓相切的方向進入磁場的粒子在磁場運動的軌跡剛好與外圓相切,運動軌跡如圖所示,由幾何知識可知,粒子最大軌道半徑

粒子在磁場中做圓周運動,洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律得

解得

要使粒子不離開磁場

由于R1<R2,則

AC正確,BD錯誤。

故選AC

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】在研究規(guī)格為“6V 3W”的小燈泡的伏安特性曲線的實驗中,要求小燈泡兩端的電壓從0開始逐漸增大。實驗提供的電流表量程為0. 6A、內(nèi)阻約1,電壓表量程為10V、內(nèi)阻約20k。

(1)根據(jù)下列實驗電路圖甲,將乙圖中的實物圖補充完整_________;

(2)小燈泡接入電路前,某同學(xué)使用多用電表歐姆擋,如下圖丙所示,應(yīng)將選擇開關(guān)旋至___________,(填“×l”、“×l0”、“×100”)直接測量小燈泡的電阻。(結(jié)合1問,不需要表盤)

(3)某同學(xué)描繪出小燈泡的伏安特性曲線如圖丁所示,則小燈泡的電阻值隨溫度的升高而___________(填“增大”、“減小”或“不變)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,粗糙斜面與光滑圓周軌道相切與B,AC等高。現(xiàn)將一質(zhì)量m=0.2kg的小球(視為質(zhì)點)從A處以初速度v0(待求)釋放,經(jīng)B進入半徑為R=1m圓形軌道,并能夠經(jīng)過最低點D后沿軌道到達(dá)最高點C。已知斜面與小球的摩擦系數(shù)為0.5sin37°=0.6。小球在C點對軌道的作用力為3N。求:

(1)小球在C點的速度v;

(2)小球在D點對軌道的作用力F;

(3)小球在A點的初速度v0

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平地面上方分布著水平向右的勻強電場,有圓弧形的絕緣硬質(zhì)管豎直固定在勻強電場中,圓心與管口在同一水平線上,管的半徑為R,下端管口切線水平,離水平地面的距離為h,有一質(zhì)量為m的帶電荷量+q的小球從管的上端口A由靜止釋放,小球與管間摩擦不計,小球從下端管口飛出時,管壁對小球的作用力為4mgg10 m/s2。求:

(1)小球運動到管口B時的速度大。

(2)勻強電場的場強;

(3)R0.3 mh5.0 m,小球落地時的速度大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2019410日晚,人類歷史上首張黑洞照片沖洗"完成,室女座星系團中超大質(zhì)量星系Messier 87中心的黑洞圖像 呈現(xiàn)在世人眼前.觀察發(fā)現(xiàn)在兩個黑洞合并過程中,由于彼此間的強大引 力作用,會形成短時間的雙星系統(tǒng).如圖所示,黑洞A.B可視為質(zhì)點,它們 圍繞連線上O點做勻速圓周運動,且AO大于BO,不考慮其他天體的影 .下列說法正確的是

A.黑洞A的向心力大于B的向心力

B.黑洞A的線速度大于B的線速度

C.黑洞A的質(zhì)量大于B的質(zhì)量

D.兩黑洞之間的距離越大, A的周期越小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑的金屬導(dǎo)軌固定在絕緣水平面上,導(dǎo)軌足夠長,電阻不計,兩軌間距為L,其左端連接一阻值為R的電阻。導(dǎo)軌處在豎直向下的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度大小為B,一質(zhì)量為m的金屬棒,放置在導(dǎo)軌上,其電阻為r,某時刻一水平力F垂直作用在金屬棒中點,金屬棒從靜止開始做勻加速直線運動,已知加速度大小為a,金屬棒始終與導(dǎo)軌接觸良好。

1)從力F作用開始計時,請推導(dǎo)F與時間t關(guān)系式;

2F作用時間后撤去,求金屬棒能繼續(xù)滑行的距離S。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平傳送帶以一定速度勻速運動,將質(zhì)量m=1kg的小物塊輕輕放在傳送帶上的P點,物塊運動到A點后被水平拋出,小物塊恰好無碰撞地沿圓弧切線從B點進入豎直光滑圓弧軌道下滑。B、C為圓弧上的兩點,其連線水平,已知圓弧對應(yīng)圓心角,A點距水平面的高度h=3.2m,圓弧C點與斜面CD恰好相切,小物塊到達(dá)C點時的速度大小與B點相等,并沿固定斜面向上滑動,小物塊從C點到第二次經(jīng)過D點的時間間隔為1.6s,已知小物塊與斜面間的動摩擦因數(shù),重力加速度g10m/s2,取,,求:

(1)小物塊從AB的運動時間;

(2)小物塊離開A點時的水平速度大。

(3)斜面上C、D點間的距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】平行板電容器、靜電計、理想二極管(正向電阻為0,反向電阻無窮大)所連接成的電路如圖所示,電源內(nèi)阻不計,F(xiàn)在平行板電容器的右極板固定不動,且于兩極板之間的P點固定一帶負(fù)電的點電荷。改變左極板的位置,設(shè)靜電計的張角為θ。下列說法正確的是( 。

A.若左極板向左移動少許,則θ變大,P點的電勢變大

B.若左極板向左移動少許,則θ不變,P點的電勢變小

C.若左極板向上移動少許;則θ不變,位于P點的點電荷的電勢能減小

D.若左極板向下移動少許,則θ變小,位于P點的點電荷的電勢能增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,有一個截面為矩形ABCD的高臺,AB兩點之問的距離為2L,A、D兩點之間的距離為3L.某時刻從A點斜向上拋出一個小球,小球剛好經(jīng)過B點(小球未與高臺發(fā)生相碰),之后落到地面上的P點,CP兩點之間的距離為L.不計空氣阻力,重力加速度為g,求:

(1)小球從拋出到落地全過程所經(jīng)歷的時間;

(2)小球被拋出時的初速度。

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