15．如圖所示，在xoy平面的第Ⅰ象限內(nèi)存在垂直xoy平面向里、磁感應強度大小為B的勻強磁場，兩個相同的帶電粒子以相同的速度v0先后從y軸上坐標（0，3L）的A點和B點（坐標未知）垂直于y軸射入磁場，在x軸上坐標（$\sqrt{3}$L，0）的C點相遇，不計粒子重力及其相互作用．根據(jù)題設條件可以確定（　　）
A．帶電粒子在磁場中運動的半徑B．帶電粒子的電荷量
C．帶電粒子在磁場中運動的時間D．帶電粒子的質(zhì)量

分析 由題意可明確粒子轉(zhuǎn)動的幾何關(guān)系，根據(jù)圓的性質(zhì)確定圓心和半徑，再根據(jù)洛侖茲力充當向心力可明確質(zhì)量及電荷量．

解答 解：A、已知粒子的入射點及入射方向，同時已知圓上的兩點，根據(jù)入射點速度相互垂直的方向及AC連線的中垂線的交點即可明確粒子運動圓的圓心位置；
由幾何關(guān)系可知AC長為2$\sqrt{3}$L；∠BAC=30°，則R=$\frac{\sqrt{3}L}{\frac{\sqrt{3}}{2}}$=2L；因兩粒子的速度相同，且是同種粒子，則可知，它們的半徑相同；即兩粒子的半徑均可求出；
同時根據(jù)幾何關(guān)系可知A對應的圓心角為120°，B對應的圓心角為30°；即可確定對應的圓心角，則由t=$\frac{l}{{v}_{0}}$可以求得轉(zhuǎn)動的時間；故AC正確；
B、由于不知磁感應強度，故無法求得荷質(zhì)比，更不能求出電荷量或質(zhì)量；故BD錯誤；
故選：AC．

點評 本題考查帶電粒子在磁場中的運動，要注意明確幾何關(guān)系的正確應用，并能正確根據(jù)洛侖茲力充當向心力來確定其他相應的物理量．

練習冊系列答案
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5．如圖甲所示，質(zhì)量M=0.8kg的木板靜止在粗糙的水平地面上，在木板的左端靜止放置一個質(zhì)量m=1.2kg、大小可以忽略的鐵塊，若在鐵塊上施加一個大小從零開始連續(xù)增加的水平向右的力F，F(xiàn)隨時間變化的關(guān)系式是F=2t N，圖乙表示鐵塊受到木板的摩擦力f隨拉力F大小變化的圖象．設木板足夠長，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取g=10m/s2，下列說法正確的是（　　）
A．木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ1=0.1B．鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ2=0.3
C．1s末兩物體開始運動D．3s末兩物體開始分離運動

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6．假設飛機在南京祿口機場降落后在跑道上做勻減速直線運動，最后停在4號停機坪上．下列能反映其運動的v-t圖象是（　�。�
A．B．C．D．

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3．第一宇宙速度又叫做環(huán)繞速度，第二宇宙速度又叫做逃逸速度．理論分析表明，逃逸速度是環(huán)繞速度的$\sqrt{2}$倍，這個關(guān)系對其他天體也是成立的．有些恒星，在核聚變反應的燃料耗盡而“死亡”后，強大的引力把其中的物質(zhì)緊緊地壓在一起，它的質(zhì)量非常大，半徑又非常小，以致于任何物質(zhì)和輻射進入其中都不能逃逸，甚至光也不能逃逸，這種天體被稱為黑洞．已知光在真空中傳播的速度為c，太陽的半徑為R，太陽的逃逸速度為$\frac{c}{500}$．假定太陽能夠收縮成半徑為r的黑洞，且認為質(zhì)量不變，則$\frac{R}{r}$應大于（　�。�
A．500B．500$\sqrt{2}$C．2.5×105D．5.0×105

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．某溫控電路的原理如圖所示，RM是半導體熱敏電阻，R是滑動變阻器，某種儀器要求在15℃～27℃的環(huán)境中工作．當環(huán)境溫度偏高或偏低時，控制器會自動啟動降溫或升溫設備．下列說法中正確的是（　�。�
A．環(huán)境溫度降低，RM的阻值減小
B．環(huán)境溫度升高，Uab變大
C．滑片P向下移動時，Uab變大
D．調(diào)節(jié)滑片P能改變升溫和降溫設備啟動時的臨界溫度

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

20．1995年科學家“制成”了反氫原子，它是由一個反質(zhì)子和一個圍繞它運動的正電子組成．反質(zhì)子和質(zhì)子有相同的質(zhì)量，帶有等量異種電荷．反氫原子和氫原子有相同的能級分布，氫原子能級如圖所示．
（1）下列說法中正確的是B．
A．反氫原子光譜與氫原子光譜不相同
B．基態(tài)反氫原子的電離能是13.6eV
C．基態(tài)反氫原子能吸收11eV的光子發(fā)生躍遷
D．在反氫原子譜線中，從n=2能級躍遷到基態(tài)輻射光子的波長最長
（2）反氫原子只要與周圍環(huán)境中的氫原子相遇就會湮滅，因此實驗室中造出的反氫原子稍縱即逝．已知氫原子質(zhì)量為m，光在真空中傳播速度為c，一對靜止的氫原子和反氫原子湮滅時輻射光子，則輻射的總能量E=2mc2，此過程能量和動量守恒．
（3）一群氫原子受激發(fā)后處于n=3能級，當它們向低能級躍遷時，輻射的光照射光電管陰極K，發(fā)生光電效應，測得遏止電壓UC=9.80V．求：
①逸出光電子的最大初動能Ek；
②陰極K的逸出功W．

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7．如圖甲所示，空間存在一有界勻強磁場，磁場的左邊界如虛線所示，虛線右側(cè)范圍足夠大，磁場方向豎直向下．在光滑絕緣水平面內(nèi)有一長方形金屬線框，ab邊長為L=0.2m．線框質(zhì)量m=0.1kg、電阻R=0.1Ω，在水平向右的外力F作用下，以初速度v0=1m/s一直做勻加速直線運動，外力F大小隨時間t變化的圖線如圖乙所示．以線框右邊剛進入磁場時開始計時，求：
（1）勻強磁場的磁感應強度B；
（2）線框進入磁場的過程中，通過線框的電荷量q；
（3）若線框進入磁場過程中F做功為WF=0.27J，求在此過程中線框產(chǎn)生的焦耳熱Q．

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4．如圖所示，有一固定在水平地面上光滑凹形長槽，槽內(nèi)放置一個滑塊，滑塊的左端面是半圓柱形光滑圓弧面，滑塊的寬度恰與凹形槽的兩內(nèi)側(cè)壁的間距相等，滑塊可在槽內(nèi)左右自由滑動．現(xiàn)有一金屬小球（可視為質(zhì)點）以水平初速度v0沿槽的一側(cè)壁沖向滑塊．已知金屬小球的質(zhì)量為m，滑塊的質(zhì)量為3m，整個運動過程中無機械能損失．求：
①當金屬小球從另一側(cè)壁離開滑塊時，金屬小球和滑塊各自的速度；
②當金屬小球經(jīng)過滑塊半圓形端面的頂點A時，金屬小球的動能．

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5．某水力發(fā)電廠中流過發(fā)電機的水的流量Q=2m3/s，落差h=5m．已知該發(fā)電廠的發(fā)電機轉(zhuǎn)化為電能的總功率為50%，發(fā)電機輸出的電壓U1=250V，輸電線的總電阻R=25Ω，允許損失的功率為輸出功率的5%，水的密度取ρ=1.0×103kg/m3，g=10m/s2．不計輸電其他能量損失，為使用戶得到的電壓為220V，輸電線路上使用的理想升壓、降壓變壓器的匝數(shù)比各是多少？

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