【題目】如圖所示,半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,P為磁場邊界上的一點(diǎn),大量質(zhì)量為m,電荷量為q的帶正電的粒子,在紙面內(nèi)沿各個(gè)方向以速率vP點(diǎn)射入磁場,這些粒子射出磁場時(shí)的位置均位于PQ圓弧上且Q點(diǎn)為最遠(yuǎn)點(diǎn)。已知PQ圓弧長等于磁場邊界周長的四分之一,不計(jì)粒子重力和粒子間的相互作用,則( 。

A.這些粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r=

B.該勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

C.該勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

D.該圓形磁場中有粒子經(jīng)過的區(qū)域面積為

【答案】AB

【解析】

A.設(shè)圓的半徑為r,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B時(shí),從P點(diǎn)射入的粒子與磁場邊界的最遠(yuǎn)交點(diǎn)為M,最遠(yuǎn)的點(diǎn)是軌跡上直徑與磁場邊界圓的交點(diǎn),圓弧PQ的弧長是圓周長的,如圖所示,由幾何關(guān)系

則粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為

A正確;

BC.粒子在磁場中運(yùn)動(dòng),洛倫茲力提供向心力,根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得

聯(lián)立得該勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小

B正確,C錯(cuò)誤;

D.該圓形磁場中有粒子經(jīng)過的區(qū)域面積

D錯(cuò)誤。

故選AB。

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】太陽內(nèi)部不斷進(jìn)行著各種核聚變反應(yīng),其中一種為,氘核的質(zhì)量為m1,氚核的質(zhì)量為m2,氦核的質(zhì)量為m3,中子的質(zhì)量為m4,核反應(yīng)中發(fā)射一種γ光子,該γ光子照射到逸出功為W0的金屬上打出的最大初動(dòng)能的光電子速度為v,已知光電子的質(zhì)量為m,光速為c,普朗克常量為h,則下列說法錯(cuò)誤的是( 。

A.聚變反應(yīng)釋放的核能為(m1m2m3m4)c2

B.γ光子來源于原子核外電子的能級躍遷

C.光電子的德布羅意波長為

D.γ光子的頻率為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】宇宙中,兩顆靠得比較近的恒星,只受到彼此之間的萬有引力作用互相繞轉(zhuǎn),稱之為雙星系統(tǒng)。設(shè)某雙星系統(tǒng)A、B繞其連線上的O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),如圖所示。若AO>OB,則

A.恒星A的質(zhì)量大于恒星B的質(zhì)量

B.恒星A的動(dòng)能大于恒星B的動(dòng)能

C.恒星A的動(dòng)量與恒星B的動(dòng)量大小相等

D.恒星A的向心加速度大小小于恒星B的向心加速度大小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某市一中物理興趣小組的小楊,想要做探究動(dòng)能定理實(shí)驗(yàn)。他的操作步驟如下:

(1)正確安裝裝置后,如圖所示,小車所受合力近似為沙子與小桶的總重力,將少許沙子放入小桶中,小楊將細(xì)繩跨過定滑輪釋放,發(fā)現(xiàn)小桶靜止不動(dòng),其原________(選填沙子放太少沒有平衡摩擦力

(2)更改后,接通電源,釋放小桶,打下紙帶。

(3)小楊測出小車質(zhì)量為M,沙子質(zhì)量為m1,在紙帶上取A、B兩點(diǎn),測出速度為v1、v2,(小桶質(zhì)量為m2)得出的表達(dá)式是 _______。

小楊發(fā)現(xiàn)該實(shí)驗(yàn)結(jié)果誤差較大,同時(shí),紙帶打出的點(diǎn)極其稀松,分析造成誤差的原因應(yīng)該是_____(選填沙子質(zhì)量過大沒有平衡摩擦力)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,在真空中,Q1+Q2為固定在x軸上A、B兩點(diǎn)的電荷且Q1=4Q2,,a、b、cP點(diǎn)兩側(cè)的三點(diǎn),且,取無限遠(yuǎn)電勢為零,下說法正確的是(  )

A.+q沿x軸從a移至b點(diǎn),其電勢能先增大后減小

B.bc兩點(diǎn)電勢關(guān)系

C.P點(diǎn)電場強(qiáng)度為零,電勢也為零

D.a、c兩點(diǎn)電場關(guān)系

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示xoy坐標(biāo)系中,在y0區(qū)域內(nèi)存在垂直坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場;在-lx≤0的第III象限內(nèi)存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場;在x>0的第IV象限內(nèi)有一個(gè)帶負(fù)電的固定點(diǎn)電荷(圖中未標(biāo)出)。一質(zhì)量為m,帶電量為q的帶正電粒子,以初速度v0沿x軸正方向從x軸上的M(-l,0)點(diǎn)射入電場區(qū)域,粒子重力可忽略。粒子經(jīng)過N(0, )點(diǎn)后,以恒定速率經(jīng)P(,0)點(diǎn)進(jìn)入磁場區(qū)域并回到M點(diǎn)。求

(1)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E

(2)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B;

(3)粒子從N點(diǎn)到M點(diǎn)所用的時(shí)間t。(結(jié)果可保留根式)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)的直角坐標(biāo)系xOy中,x軸上方有豎直向下的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度大小為 Ex軸下方無電場,但有一半徑為R的圓形有界勻強(qiáng)磁場與x軸相切于坐標(biāo)原點(diǎn)O,磁場的方向垂直于xOy平面向里(圖中未畫出)。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子,由坐標(biāo)為(0,1.5R)的A點(diǎn)無初速度釋放,粒子進(jìn)入磁場后在磁場中恰好運(yùn)動(dòng)圓周,粒子所受重力不計(jì),取sin=。

(1)求勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B;

(2)若將該粒子釋放位置水平向左移動(dòng)一段距離L(未知),再無初速度釋放,求當(dāng)L多大時(shí)粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長,并求該最長時(shí)間和粒子離開磁場時(shí)的位置坐標(biāo)。(不考慮粒子離開磁場后的運(yùn)動(dòng))。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,在光滑水平面上,輕質(zhì)彈簧一端固定,物體以速度向右運(yùn)動(dòng)壓縮彈簧,測得彈簧的最大壓縮量為,現(xiàn)讓彈簧一端連接另一質(zhì)量為的物體(如圖乙所示), 物體的速度向右壓縮彈簧,測得彈簧的最大壓縮量仍為,則( )

A. 物體的質(zhì)量為

B. 物體的質(zhì)量為

C. 彈簧壓縮最大時(shí)的彈性勢能為

D. 彈簧壓縮最大時(shí)的彈性勢能為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了利用光電計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)。其實(shí)驗(yàn)步驟如下:

①將量程為L的米尺豎直固定;

②在米尺旁固定一光電門,記錄光電門所在位置的刻度L0;

③接通電源,將小鋼球從光電門正上方且球心所對刻度為L處靜止釋放;

④從計(jì)時(shí)器上讀出小鋼球通過光電門的時(shí)間t。

(1)該同學(xué)要較精確地驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,還應(yīng)需要的器材是__________

A.天平

B.秒表

C.游標(biāo)卡尺

(2)小鋼球從釋放至球心到達(dá)光電門時(shí)下落的高度為__________;該同學(xué)使用(1)中選用的器材正確測出所需的物理量為x,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g,若以上物理量在誤差范圍內(nèi)滿足關(guān)系式________________,則可認(rèn)為小鋼球在下落過程中機(jī)械能守恒。

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