【題目】如圖所示,平行邊界MN、PQ之間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,兩邊界間距為d,邊界MN上有一粒子源A,可沿紙面內(nèi)各個(gè)方向向磁場(chǎng)中輸入質(zhì)量均為m,電荷量均為+q的粒子,粒子射入磁場(chǎng)的速度大小v= 不計(jì)粒子的重力,則粒子能從PQ邊界射出的區(qū)域長(zhǎng)度與能從MN邊界射出的區(qū)域長(zhǎng)度之比為( )

A.1:1
B.2:3
C. :2
D. :3

【答案】C
【解析】解:粒子在磁場(chǎng)中只受洛倫茲力作用,做勻速圓周運(yùn)動(dòng),故有: ,所以粒子運(yùn)動(dòng)半徑: ;

由左手定則可得:粒子向運(yùn)動(dòng)方向左側(cè)偏轉(zhuǎn)做圓周運(yùn)動(dòng);

當(dāng)粒子沿AN方向進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),粒子打在PQ上的位置為粒子能從PQ邊界射出的區(qū)域的最下端,由幾何關(guān)系可得:此時(shí),落點(diǎn)在PQ上A點(diǎn)下側(cè)距離為:

粒子進(jìn)入磁場(chǎng)的方向逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),粒子打在PQ上的點(diǎn)上移,直到運(yùn)動(dòng)軌跡與PQ相切時(shí),粒子打在PQ上的位置為粒子能從PQ邊界射出的區(qū)域的最上端,由幾何關(guān)系可得:此時(shí),落點(diǎn)在PQ上A點(diǎn)上側(cè)距離為: ;所以粒子能從PQ邊界射出的區(qū)域長(zhǎng)度為:

因?yàn)镽<d,所以,粒子在MN上的落點(diǎn)為A到A點(diǎn)上方 處,所以,粒子能從PQ邊界射出的區(qū)域長(zhǎng)度與能從MN邊界射出的區(qū)域長(zhǎng)度之比為 ,C符合題意,ABD不符合題意;

所以答案是:C.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某興趣小組利用圖甲所示的電路測(cè)定一干電池的內(nèi)阻r和一待測(cè)電阻的阻值Rx , 已知電池的電動(dòng)勢(shì)約為6V,電池內(nèi)阻和待測(cè)電阻的阻值都約為10Ω,且不超過(guò)10Ω,可供選用的實(shí)驗(yàn)器材有:
A.電流表A1(量程0﹣600mA,內(nèi)阻不計(jì));
B.電流表A2(量程0﹣3A,內(nèi)阻不計(jì));
C.電壓表V1(量程0﹣6V,內(nèi)阻很大);
D.電壓表V2(量程0﹣15V,內(nèi)阻很大);
E.滑動(dòng)變阻器R(阻值0﹣100Ω);
開關(guān)S一個(gè),導(dǎo)線若干條.

實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下:
⑴在連接電阻前,先選擇適合的器材,電流表應(yīng)選用 , 電壓表應(yīng)選用 . (填所選器材錢的字母)
⑵按圖甲正確連接好電路后,將滑動(dòng)變阻器的阻值調(diào)到最大,閉合開關(guān),逐次調(diào)小其接入電路的阻值,測(cè)出多組U和I的值,并記錄相應(yīng)的數(shù)據(jù).以U為縱軸,I為橫軸,得到如圖乙所示的圖線
⑶斷開開關(guān)S,將RX改在B,C之間,A與B用導(dǎo)線直接連接,其他部分保持不變,重復(fù)步驟(2),得到另一條U﹣I圖線,其斜率的絕對(duì)值為k.
⑷根據(jù)上面實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)合圖乙可得,電池的內(nèi)阻r=Ω,可用k和r表示待測(cè)電阻的關(guān)系式為Rx=

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一圓形線圈通有電流I,放在直線電流I'的右側(cè)附近,線圈與直導(dǎo)線共面,以下關(guān)于圓形線圈受到安培力的合力方向說(shuō)法正確的是( )

A.水平向左
B.豎直向下
C.豎直向上
D.水平向右

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng),其位移隨時(shí)間變化的規(guī)律為x=6t﹣3t2(m),其中時(shí)間t的單位s,則當(dāng)質(zhì)點(diǎn)的速度大小為9m/s時(shí),質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的位移為( )
A.3.75m
B.﹣3.75m
C.2.25m
D.﹣2.25m

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,將一勁度系數(shù)為k的輕彈簧一端固定在內(nèi)壁光滑的半球形容器底部(O球心),彈簧另一端與質(zhì)量為m的小球相連,小球靜止于P點(diǎn).已知容器半徑為R、與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為OP與水平方向的夾角為θ=30°,重力加速度為g下列說(shuō)法正確的是

A. 輕彈簧對(duì)小球的作用力大小為

B. 容器相對(duì)于水平面有向左的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)

C. 容器和彈簧對(duì)小球的作用力的合力豎直向上

D. 彈簧原長(zhǎng)為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲為用等效代替法“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)裝置圖

1本實(shí)驗(yàn)中“等效代替”的含義是________

A橡皮筋可以用細(xì)繩替代

B左側(cè)彈簧測(cè)力計(jì)的作用效果可以替代右側(cè)彈簧測(cè)力計(jì)的作用效果

C右側(cè)彈簧測(cè)力計(jì)的作用效果可以替代左側(cè)彈簧測(cè)力計(jì)的作用效果

D兩彈簧測(cè)力計(jì)共同作用的效果可以用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的作用效果替代

2請(qǐng)將下面實(shí)驗(yàn)的主要步驟補(bǔ)充完整

①將橡皮筋的一端固定在木板上的A點(diǎn),另一端拴上兩根繩套,每根繩套分別連著一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì);

②沿著兩個(gè)方向拉彈簧測(cè)力計(jì),將橡皮筋的活動(dòng)端拉到某一位置,記錄 ,并記錄兩個(gè)拉力的大小及方向;

③再用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)將橡皮筋的活動(dòng)端也拉至O點(diǎn),記錄

3如圖2所示,是某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)按照一定的標(biāo)度標(biāo)度未畫出畫出的力的圖示F1、F2、F、F' 中不是由彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)得的力是 填字母).

4在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中,下列操作必要的是

A實(shí)驗(yàn)前,將兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)相互鉤住,水平反向拉伸,檢查讀數(shù)是否相同

B實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)保持繩套與紙面平行

C實(shí)驗(yàn)時(shí),為便于計(jì)算,拉力F1和F2必須相互垂直

D確定拉力的方向時(shí),應(yīng)使兩個(gè)點(diǎn)的距離盡量遠(yuǎn)一些

【答案】1D 2結(jié)點(diǎn)O的位置 拉力的大小及方向;3F′;4ABD

【解析】

試題分析:1該實(shí)驗(yàn)采用了等效法,即用兩個(gè)彈簧秤拉橡皮筋的效果和用一個(gè)彈簧秤拉橡皮筋的效果是相同的,即要求橡皮筋的形變量相同,故ABC錯(cuò)誤,D正確;故選D

2②沿著兩個(gè)方向拉彈簧測(cè)力計(jì),將橡皮筋的活動(dòng)端拉到某一位置,記錄結(jié)點(diǎn)O的位置,并記錄兩個(gè)拉力的大小及方向;③再用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)將橡皮筋的活動(dòng)端也拉至O點(diǎn),記錄拉力的大小及方向

3F是根據(jù)平行四邊形法則得到的兩個(gè)分力的合力,故F1、F2、F、F' 中不是由彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)得的力是

F;

4實(shí)驗(yàn)前,將兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)相互鉤住,水平反向拉伸,檢查讀數(shù)是否相同,選項(xiàng)A正確;實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)保持繩套與紙面平行,以減小試驗(yàn)的誤差,選項(xiàng)B正確;實(shí)驗(yàn)時(shí),拉力F1和F2沒(méi)有必要必須相互垂直,選項(xiàng) C錯(cuò)誤;確定拉力的方向時(shí),應(yīng)使兩個(gè)點(diǎn)的距離盡量遠(yuǎn)一些,以減小試驗(yàn)的誤差,選項(xiàng)D正確;故選ABD

考點(diǎn):驗(yàn)證力的平行四邊形定則

【名師點(diǎn)睛】該題屬于基礎(chǔ)題目,考查了驗(yàn)證力的平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn)中基礎(chǔ)知識(shí),如等效思想即一個(gè)合力與幾個(gè)分力共同作用的效果相同,可以互相替代

型】實(shí)驗(yàn)題
結(jié)束】
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【題目】某天,小明在上學(xué)途中沿人行道以v1=1m/s速度向一公交車站走去,發(fā)現(xiàn)一輛公交車正以v2=15m/s從身旁的平直公路同向駛過(guò),此時(shí)他們距車站s=50m為了乘上該公交車,他加速向前跑去,最大加速度a1=2.5m/s2,能達(dá)到的最大速度vm=6m/s.假設(shè)公交車在行駛到距車站s0=25m處開始剎車,剛好到車站停下,停車時(shí)間t=10s,之后公交車啟動(dòng)向前開去.(不計(jì)車長(zhǎng))求:

1若公交車剎車過(guò)程視為勻減速運(yùn)動(dòng),其加速度a2大小是多少?

2若小明加速過(guò)程視為勻加速運(yùn)動(dòng),通過(guò)計(jì)算分析他能否乘上該公交車?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,小方塊代表一些相同質(zhì)量的鉤碼,圖甲中O為輕繩之間連接的結(jié)點(diǎn),圖乙中光滑的輕質(zhì)小滑輪跨在輕繩上懸掛鉤碼,兩裝置處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)將圖甲中B滑輪的端點(diǎn)B稍稍右移一些,圖乙中的端點(diǎn)B沿虛線稍稍上移一些,(乙圖中的繩長(zhǎng)不變)則關(guān)于OB繩的張力F的變化,下列說(shuō)法正確的是( 。

A. 圖甲F不變,圖乙F減小

B. 圖甲、乙中的F均不變

C. 圖甲F減小,圖乙F不變

D. 圖甲、乙中的F均減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,導(dǎo)體框架的平行導(dǎo)軌(足夠長(zhǎng))間 距d=lm,框架平面與水平面夾角θ=37°,框架的電阻不計(jì),電阻R1=0.4Ω.勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直框架平面向上,且B=0.2T,光滑導(dǎo)體棒的質(zhì)量m=0.2kg,電阻R=0.1Ω,水平跨在導(dǎo)軌上,由靜止釋放,g取 10m/s2 , sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:

(1)ab棒下滑的最大速度;
(2)ab棒以最大速度下滑時(shí)的電熱功率.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】電梯的頂部掛一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì),測(cè)力計(jì)下端掛了一個(gè)重物,電梯勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為10 N,在某時(shí)刻電梯中的人觀察到彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變?yōu)? N,關(guān)于電梯的運(yùn)動(dòng),以下說(shuō)法正確的是g取10 m/s2)(

A電梯可能向下加速運(yùn)動(dòng),加速度大小為2 m/s2

B電梯可能向上加速運(yùn)動(dòng),加速度大小為4 m/s2

C電梯可能向下減速運(yùn)動(dòng),加速度大小為2 m/s2

D電梯可能向下減速運(yùn)動(dòng),加速度大小為4 m/s2

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同步練習(xí)冊(cè)答案