【題目】如圖所示,半徑為R=2cm的圓形區(qū)域中有垂直紙?jiān)谙蛲獾膭驈?qiáng)磁場(圖中未畫出),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T,一個比荷為2×106C/kg的帶正電的粒子從圓形磁場邊界上的A點(diǎn)以v0=8×104m/s的速度垂直直徑MN射入磁場,恰好從N點(diǎn)射出,且∠AON=120。下列選項(xiàng)正確的是(

A. 帶電粒子在磁場中運(yùn)動的軌跡半徑為1cm

B. 帶電粒子在磁場中運(yùn)動的軌跡圓心一定在圓形磁場的邊界上

C. 若帶電粒子改為從圓形磁場邊界上的C點(diǎn)以相同的速度入射,一定從N點(diǎn)射出

D. 若要實(shí)現(xiàn)帶電粒子從A點(diǎn)入射,從N點(diǎn)出射,則該圓形磁場的最小面積

【答案】BCD

【解析】

根據(jù)洛倫茲力提供向心力:,可得:,代入數(shù)據(jù)解得:r=2cm,故A錯誤;粒子運(yùn)動軌跡如圖所示:由上可知四邊形AONP為菱形,又因?yàn)椤?/span>AON=120,根據(jù)幾何知識可得圓心P一定在圓周上,故B正確;從圓形磁場邊界上的C點(diǎn)以相同的速度入射,軌跡如圖所示,易知四邊形SCON為菱形,根據(jù)幾何知識可知粒子一定N點(diǎn)射出,故C正確;

當(dāng)帶電粒子從A點(diǎn)入射,從N點(diǎn)出射,以AN為直徑的圓的磁場,此時有最小面積即,故D正確。

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】一列簡諧橫波沿x軸傳播,在t=0t=0.20s時的波形分別如圖中實(shí)線和虛線所示。已知該波的波速是0.4m/s,下列說法正確的是

A. 這列波的周期是0.15 s

B. 這列波沿x軸正方向傳播

C. x=1 cm的質(zhì)點(diǎn)在t=0.125 s時位于波谷

D. 0~0.2 s內(nèi),x=4 cm處的質(zhì)點(diǎn)振動方向改變了2

E. 若此波傳入另一介質(zhì)中其波速變?yōu)?/span>0.60 m/s,則它在該介質(zhì)中的波長為9 cm

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,裝置的左邊是足夠長的光滑水平面,一輕質(zhì)彈簧左端固定,右端連接著質(zhì)量m=lkg的小物塊A,彈簧壓縮后被鎖定在某一長度。裝置的中間是水平傳送帶,它與左右兩邊的臺面等高,并能平滑對接。傳送帶始終以v=2ms的速度逆時針轉(zhuǎn)動。裝置的右邊是一光滑的曲面,質(zhì)量M=2kg的小物塊B從其上距水平臺面h=1.0m處由靜止釋放。已知物塊B與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2l=1.0m。設(shè)物塊A、B之間發(fā)生的是對心碰撞(碰撞時間極短),碰撞后兩者一起向前運(yùn)動且碰撞瞬間彈簧鎖定被解除。取g=10m/s2。

(1)求物塊B與物塊A第一次碰撞前的速度大小;

(2)若物塊B第一次與A分離后,恰好運(yùn)動到右邊曲面距水平臺面h=0.5m高的位置,求彈簧被鎖定時彈性勢能的大。

(3)在滿足(2)問條件的前提下,兩物塊發(fā)生多次碰撞,且每次碰撞后分離的瞬間物塊A都會立即被鎖定,而當(dāng)它們再次碰撞前鎖定被解除,求物塊A、Bn次碰撞后瞬間速度大小。(計(jì)算結(jié)果可用根號表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用“插針法”測量一長方體玻璃磚的折射率,部分實(shí)驗(yàn)步驟如下:

將一張方格紙固定在木板上,玻璃磚放在方格紙上,如圖所示,在紙上畫出玻璃磚的兩條邊aa′;

在玻璃磚的一側(cè)插上兩個大頭針P1P2,然后眼睛在另一側(cè)透過玻璃磚看兩個大頭針,插上第三個大頭針P3,使P3擋住P1、P2的像,再插上第四個大頭針P4,使P4 擋住P3P1、P2的像。

請根據(jù)該同學(xué)的做法按下列要求作答:

I.在圖中作出完整光路圖和所需的輔助線,并求出該玻璃磚的折射率;

II.己知玻璃磚的厚度為d,光在真空中的傳播速度為c,求本次實(shí)驗(yàn)中光通過玻璃磚所用的時間(不考慮反射)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,已知電源電動勢E=20V,內(nèi)阻r=1Ω,當(dāng)接入固定電阻R=4Ω時,電路中標(biāo)有“3V 6W”的燈泡L和內(nèi)阻r′=0.5Ω的小型直流電動機(jī)均恰能正常工作,求:

電路中的電流強(qiáng)度;

電動機(jī)的輸出功率;

電源的效率。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,在豎直向下的勻強(qiáng)電場中,質(zhì)量為0.5kg的帶正電小物塊從光滑絕緣斜面上的A點(diǎn)由靜止釋放,經(jīng)過B點(diǎn)后進(jìn)入絕緣水平面,最后停在C點(diǎn)。某些時刻物塊的瞬時速率記錄在下表中。若物塊經(jīng)過B點(diǎn)前后速度大小不變,電場力與重力大小相等,取g=10m/s2,則

A. t=6s時物塊恰好經(jīng)過B點(diǎn)

B. t=12s時物塊恰好到達(dá)C點(diǎn)

C. 物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為

D. 整個過程中物塊屯勢能的減少量等于系統(tǒng)內(nèi)能的增加量

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是電容式話筒的示意圖,它是利用電容制作的傳感器,話筒的振動膜前面有薄薄的金屬層,膜后距離膜幾十微米處有一金屬板,振動膜上的金屬層和這個金屬板構(gòu)成電容器的兩極,在兩極間加一個電壓U,人對著話筒說話時,振動膜前后振動,使電容發(fā)生變化,使聲音信號被話筒轉(zhuǎn)化為電信號,其中導(dǎo)致電容變化的原因可能是電容器兩板間的  

A. 介質(zhì)變化 B. 正對面積變化 C. 距離變化 D. 電壓變化

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】驗(yàn)證動量守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,甲、乙兩位同學(xué)用了不同的實(shí)驗(yàn)方案。

1)如圖1所示,甲同學(xué)利用碰撞實(shí)驗(yàn)器驗(yàn)證動量守恒定律。

實(shí)驗(yàn)中,斜槽軌道末端_______________。(填選項(xiàng)前字母)

A.必須水平

B.要向上傾斜

C.要向下傾斜

若入射小球質(zhì)量為m1,半徑為r1;被碰小球質(zhì)量為m2,半徑為r2。實(shí)驗(yàn)要求m1___________m2,r1_________r2。(填”“

1O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影。實(shí)驗(yàn)時,先讓入射小球m1多次從斜軌上S位置由靜止釋放,找到其平均落點(diǎn)位置P,測量平拋射程OP。然后把被碰小球m2靜置于軌道水平部分末端,再將入射小球m1從斜軌上S位置由靜止釋放,與小球m2相碰,并多次重復(fù)?諝庾枇雎圆挥(jì),接下來要完成的必要步驟是_____________。(填選項(xiàng)前的字母)

A.測量兩個小球的質(zhì)量m1、m2

B.測量小球m1開始釋放時的高度h

C.測量拋出點(diǎn)距地面的高度H

D.分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、N

E.測量平拋射程OM、ON

F.測量兩個小球的半徑r1、r2

若兩小球相碰前后的的動量守恒,其表達(dá)式可表示為_____________________________;若碰撞時彈性碰撞,則還可以寫出表達(dá)式為________________________。(用問中測量的量表示)

2)如圖2所示,乙同學(xué)利用此裝置驗(yàn)證動量守恒定律。水平氣墊導(dǎo)軌(軌道與滑塊間摩擦力忽略不計(jì))上裝有兩個光電計(jì)時裝置CD,可記錄遮光片的遮光時間。將滑塊A、B靜止放在導(dǎo)軌上,乙同學(xué)按照如下步驟進(jìn)行試驗(yàn):

a.測量滑塊A的質(zhì)量,測量滑塊B的質(zhì)量

b.測量滑塊A的遮光片的寬度d1,滑塊B的遮光片的寬度d2

c.給滑塊A一個向右瞬時沖量,讓滑塊A與靜止的滑塊B發(fā)生碰撞后,B、A依次通過光電計(jì)時裝置D

d.待B、A完全通過廣電計(jì)時裝置D后用手分別按住

e.記錄光電計(jì)時電裝置C顯示的時間t1和裝置D顯示的時間t2、t3

完成上述實(shí)驗(yàn)步驟需要的實(shí)驗(yàn)器材有___________。

按照乙同學(xué)的操作,若兩滑塊碰撞前后的動量守恒,其表達(dá)式可表示為________________________;兩滑塊碰撞過程中損失的機(jī)械能為________________________________。

3)通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證動量守恒定律,不論采用何種方法,都要測得系統(tǒng)內(nèi)物體作用前后的速度,請比較分析甲、乙同學(xué)的兩個實(shí)驗(yàn)方案,分別說明在測得速度的方法上有何不同?___________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,金屬框架固定在水平面上,金屬桿ab與框架間無摩擦,整個裝置處于豎直方向的磁場中。若因磁場的變化,使桿ab運(yùn)動,下列判斷正確的是  

A. ab向右運(yùn)動,則磁場可能豎直向上且減小

B. ab向左運(yùn)動,則磁場可能豎直向上且減小

C. ab向右運(yùn)動,則磁場可能豎直向上且增大

D. ab向左運(yùn)動,則磁場可能豎直向上且增大

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同步練習(xí)冊答案