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【題目】如圖所示,豎直平面內一半徑為R的圓形區(qū)域內有磁感應強度為B的勻強磁場,方向垂直紙面向外.一束質量為m、電量為q的帶正電粒子沿平行于直徑MN的方向進入勻強磁場,粒子的速度大小不同,重力不計,入射點P到直徑MN的距離為h,則

A. 若某粒子經過磁場射出時的速度方向恰好與其入射方向相反,則該粒子的入射速度是

B. 恰好能從M點射出的粒子速度是為

C. hR / 2,粒子從P點經磁場到M點的時間是

D. 當粒子軌道半徑r=R時,粒子從圓形磁場區(qū)域最低點射出

【答案】ABD

【解析】粒子出射方向與入射方向相反,在磁場中走了半周,其半徑r1=h,由牛頓第二定律得: ,解得: ,選項A正確;粒子從M點射出,其運動軌跡如圖,在MQO1中,

解得: 由牛頓第二定律得: ,解得: ,選項B正確;若 ,
解得: ,由幾何關系得粒子在磁場中偏轉所對圓心角為
粒子做圓周運動的周期: ,粒子的運動時間: ,選項C錯誤;當粒子軌道半徑r=R時,粒子的軌道圓的圓心在與入射點關于MN對稱的位置,由幾何關系可知,粒子從圓形磁場區(qū)域最低點射出,選項D正確;故選ABD.

點睛; 本題考查了帶電離子在磁場中的運動,分析清楚粒子運動過程是正確解題的關鍵,應用牛頓第二定律與周期公式可以解題;處理粒子在勻強磁場中的運動問題,要會定圓心、找半徑,結合圓周運動求相關量.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】測量電源的電動勢和內阻,提供的器材如下:

A.待測電源(電動勢約為8V、內阻約為 2Ω

B.電壓表V(0-3V,內阻約為3kΩ

C.電流表A(0-1A)

D.電阻箱R(0-99999.9Ω

E.滑動變阻器(0-20Ω

F.滑動變阻器(0-100Ω

G.開關、導線若干

(1)采用圖甲所示電路測量電壓表的內阻RV.調節(jié)電阻箱R,使電壓表指針滿偏,此時電阻箱示數為R1;再調節(jié)電阻箱R,使電壓表指針指在滿刻度的一半處,此時電阻箱示數為R2.

①電壓表內阻RV=____

②關于上述實驗,下列說法中正確的有____

A.實驗中電源可使用待測電源

B.閉合開關S前,應將電阻箱阻值調到最小

C.調節(jié)電壓表滿偏時,電阻箱的阻值是逐漸增大的

D.實驗中忽略了電源的內阻,會使測量值偏大

(2)若測得電壓表內阻RV=3010Ω,與之串聯(lián)R=____Ω的電阻,將電壓表的量程變?yōu)?V.

(3)為測量電源的電動勢和內阻,請用筆畫線代替導線,將圖乙電路連接完整.實驗中,滑動變阻器應選擇__(選填“E”或“F”),并指出產生實驗誤差的一個原因(寫出一點):____

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩條足夠長的光滑平行金屬導軌豎直放置,兩導軌上端接有電阻R(其余電阻不計),虛線MM′和NN′之間有垂直于導軌平面向外的勻強磁場,磁場的磁感應強度為B1,虛線NN′和PP′之間也有垂直于導軌平面向外的勻強磁場,磁場的磁感應強度為B2B1>B2,F將質量為m金屬桿ab,從MM′上方某處由靜止釋放,金屬桿在下落的過程中與導軌保持良好接觸,且始終保持水平,已知ab棒到達NN′和PP′之前已經勻速運動。則ab棒從MM′運動到PP′這段時間內的v–t圖可能正確的是

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列關于機械波的描述正確的是(

A. 所有的機械波都必有波峰和波谷

B. 波繞過障礙物繼續(xù)傳播的現象叫波的干涉

C. 當波源和接收者間相互靠近時,接收者接收到的波的頻率會逐漸降低

D. 由惠更斯原理知道,波的折射是由于不同介質中波速不同

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一對平行光滑軌道水平放置,軌道間距L=0.20 m,電阻R=10 Ω,有一質量為m=1 kg的金屬棒平放在軌道上,與兩軌道垂直,金屬棒及軌道的電阻皆可忽略不計,整個裝置處于垂直軌道平面豎直向下的勻強磁場中,磁感應強度B=5 T,現用一拉力F沿軌道方向拉金屬棒,使之做勻加速運動,加速度a=1 m/s2,試求:

(1)力F隨時間t的變化關系;

(2)F3N時,電路消耗的電功率P;

(3)若金屬棒勻加速運動的時間為T時,拉力F達到最大值Fm5N,此后保持拉力F m5N不變,求出時間T,并簡述在時間T前后,金屬棒的運動情況。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】頻閃照相是研究物理過程的重要手段,如圖所示是某同學研究一質量為m=0.5kg的小滑塊從光滑水平面滑上粗糙斜面并向上滑動時的頻閃照片。已知斜面足夠長,傾角為α=370,閃光頻率為10Hz。經測量換算獲得實景數據:sl=s2=40cm,s3=35cm,s4=25cm,s5=15cm。取g=l0m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8,設滑塊通過平面與斜面連接處時沒有能量損失。求:

(1)滑塊與斜面間的動摩擦因數μ,并說明滑塊在斜面上運動到最高點后能否自行沿斜面下滑;

(2)滑塊在斜面上運動過程中克服摩擦力所做的功。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一列簡諧橫波沿直線傳播。以波源O由平衡位置開始振動為計時零點,質點P的振動圖像如圖所示,已知O、P的平衡位置相距0.9 m。以下判斷正確的是_________。

A.波長為4 m

B.波源起振方向沿y軸正方向

C.波速大小為0.3 m/s

D.質點P的動能在t = 4 s時最小

E.質點P開始振動后的機械能是守恒的

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直放置的氣缸,活塞橫截面積為S,厚度不計,可在氣缸內無摩擦滑動。氣缸側壁有一個小孔,與裝有水銀的U形玻璃管相通。氣缸內封閉了一段高為L的氣柱(U形管內的氣體體積不計)。此時缸內氣體溫度為T0,U形管內水銀面高度差h。已知大氣壓強p0,水銀的密度ρ,重力加速度為g。(氣缸內氣體與外界無熱交換)

求活塞的質量m;

若在活塞上添加質量為4m的沙粒時,活塞下降到距氣缸底部處,求此時氣缸內氣體的溫度。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖是磁流體發(fā)電機的示意圖,它的發(fā)電原理是:將一束等離子體(即高溫下電離的氣體,含有大量帶有正點和負電的微粒,而從整體上說呈電中性)噴射入磁場,于是在磁場中有兩塊金屬板A、B上就會聚集電荷,產生電壓。以下說法正確的是( )

A. A板電勢較高

B. 流過R的電流方向a→R→b

C. 等離子體在A、B間運動時,磁場力對等離子體做正功

D. 等離子體發(fā)生偏轉的原因是離子所受洛倫茲力大于所受電場力

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