精英家教網(wǎng)如圖所示,虛線框MNPQ內(nèi)為一矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里.a(chǎn)、b、c是三個(gè)質(zhì)量和電荷量都相等的帶電粒子,它們從PQ邊上的中點(diǎn)沿垂直于磁場(chǎng)的方向射入磁場(chǎng),圖中畫出了它們?cè)诖艌?chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡.若不計(jì)粒子所受重力,則(  )
A、粒子a帶負(fù)電,粒子b、c帶正電B、射入磁場(chǎng)時(shí),粒子b的動(dòng)能最大C、粒子b的運(yùn)動(dòng)軌跡是拋物線D、射入磁場(chǎng)時(shí)c的動(dòng)量最大
分析:三個(gè)質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子,以不同的速率垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,則運(yùn)動(dòng)半徑的不同,導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)軌跡也不同.運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的半徑越大,粒子的速率也越大.根據(jù)左手定則判定離子帶電的正負(fù).
解答:解:A、根據(jù)左手定則知粒子a帶正電,粒子b、c帶負(fù)電;
BCD、粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),由洛倫茲力提供向心力,根據(jù)qvB=m
v2
r
,可得:r=
mv
qB
,粒子的動(dòng)能EK=
1
2
mv2
,則可知三個(gè)帶電粒子的質(zhì)量、電荷量相同,在同一個(gè)磁場(chǎng)中,當(dāng)速度越大時(shí)、軌道半徑越大,則由圖知,c粒子速率最小,b粒子速率最大.b粒子動(dòng)能最大.動(dòng)量也最大,故B正確,CD錯(cuò)誤.
故選:B.
點(diǎn)評(píng):帶電粒子在磁場(chǎng)、質(zhì)量及電量相同情況下,運(yùn)動(dòng)的半徑與速率成正比,從而根據(jù)運(yùn)動(dòng)圓弧來(lái)確定速率的大。
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:

(2011?興寧區(qū)模擬)如圖所示,虛線為磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B的兩勻強(qiáng)磁場(chǎng)的分界線,實(shí)線MN為它們的理想下邊界.邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形圈電阻為R,ab邊與MN垂合,且可以繞過(guò)a點(diǎn)并垂直線圈平面的軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng),則下列說(shuō)法正確的是( 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2013?鹽城三模)如圖所示,虛線框內(nèi)為某種電磁緩沖車的結(jié)構(gòu)示意圖,其主要部件為緩沖滑塊 K和質(zhì)量為m的緩沖車廂.在緩沖車的底板上,沿車的軸線固定著兩個(gè)光滑水平絕緣導(dǎo)軌PQ、MN.緩沖車的底部,安裝電磁鐵(圖中未畫出),能產(chǎn)生垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.導(dǎo)軌內(nèi)的緩沖滑塊K由高強(qiáng)度絕緣材料制成,滑塊K上繞有閉合矩形線圈abcd,線圈的總電阻為R,匝數(shù)為n,ab邊長(zhǎng)為L(zhǎng).假設(shè)緩沖車以速度v0與障礙物C碰撞后,滑塊K立即停下,此后線圈與軌道的磁場(chǎng)作用力使緩沖車廂減速運(yùn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)緩沖,一切摩擦阻力不計(jì).
(1)求滑塊K的線圈中最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大;
(2)若緩沖車廂向前移動(dòng)距離L后速度為零,則此過(guò)程線圈abcd中通過(guò)的電量和產(chǎn)生的焦耳熱各是多少?
(3)若緩沖車以某一速度
v
0
(未知)與障礙物C碰撞后,滑塊K立即停下,緩沖車廂所受的最大水平磁場(chǎng)力為Fm.緩沖車在滑塊K停下后,其速度v隨位移x的變化規(guī)律滿足:v=
v
0
-
n2B2L2
mR
x
.要使導(dǎo)軌右端不碰到障礙物,則緩沖車與障礙物C碰撞前,導(dǎo)軌右端與滑塊K的cd邊距離至少多大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,虛線MN為勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的一條分界線,與虛線JK的夾角為45°,MN左邊的磁場(chǎng)垂直紙面向外,MN右邊的磁場(chǎng)垂直紙面向里,右邊界為虛線LK,兩邊磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小都為B.正方形線框PQRS邊長(zhǎng)為a,以速度v由左向右沿JK方向在磁場(chǎng)中做勻速直線運(yùn)動(dòng).t=0時(shí)刻Q點(diǎn)剛好到達(dá)MN線上,規(guī)定線框中順時(shí)針?lè)较螂娏鳛檎螂娏鳎瑒t線框中感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的圖象應(yīng)為( 。
A、精英家教網(wǎng)B、精英家教網(wǎng)C、精英家教網(wǎng)D、精英家教網(wǎng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,虛線為磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B的兩勻強(qiáng)磁場(chǎng)的分界線,實(shí)線MN為它們的理想下邊界.邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線圈電阻為R,ab邊與MN重合,且可以繞過(guò)a點(diǎn)并垂直線圈平面的軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng),則下列說(shuō)法正確的是( 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(1A)如圖所示為用插針?lè)y(cè)定玻璃的折射率的情景,其中abcd代表待測(cè)玻璃磚,MN和PQ為記錄平行玻璃磚兩界面位置的直線,P1、P2、P3、P4分別為實(shí)驗(yàn)中所插針的位置。對(duì)于這個(gè)實(shí)驗(yàn),為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,下列說(shuō)法中正確的是____________。

A.玻璃磚的ad邊的寬度應(yīng)大一些

B.P1與P2間的距離及P3與P4間的距離應(yīng)該近一些

C.P1與P2間的連線與MN之間所夾的銳角盡量接近90°

D.大頭針應(yīng)盡量垂直地插在放玻璃磚的木板上

(1B)在演示簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)圖像的沙擺實(shí)驗(yàn)中(如圖所示),使木板沿直線OO′做勻加速直線運(yùn)動(dòng),擺動(dòng)著的漏斗中漏出的沙在木板上顯示出如圖乙所示曲線,A、B、C、D均為曲線與直線OO′的交點(diǎn),測(cè)出AB=16.0cm,BC=48.0 cm,擺長(zhǎng)為100 cm(可視為不變),擺角小于10°,則該沙擺的周期約為_(kāi)___________s,木板的加速度大小約為_(kāi)____________m/s2。(取g=10 m/s2)

(2A)如圖所示的虛線框內(nèi)是一個(gè)電子元件,接線柱a、b分別用導(dǎo)線與它相連,為了研究它的電學(xué)特性,先將它的b端與一個(gè)定值電阻R1=100 Ω串聯(lián),接入電路后,用電壓表和電流表分別測(cè)出串聯(lián)電路兩端電壓Uac與通過(guò)的電流I。發(fā)現(xiàn)當(dāng)Uac≥0時(shí),通過(guò)串聯(lián)電路的電流隨電路兩端電壓的增大而增加(實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)下表所示);當(dāng)-4 V<Uac<0 V時(shí),電流表的示數(shù)接近零且?guī)缀醪蛔儭?/p>

 

1

2

3

4

5

6

7

Uac/V

0.00

0.26

0.48

0.66

0.84

1.08

1.34

I/mA

0.00

0.16

0.27

0.61

1.11

2.36

4.17

①試在圖示的方框內(nèi)畫出上述實(shí)驗(yàn)電流從a端流入時(shí)的實(shí)驗(yàn)電路圖,可用的器材有:量程滿足要求的電壓表和電流表(內(nèi)電阻分別約為1 kΩ和0.1 kΩ),定值電阻R1、滑動(dòng)變阻器R2(變化范圍0~20 Ω)、電源、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干。電子元件用圖示的方框表示,已在下圖上畫好。

②選用多用電表的×100 Ω擋并調(diào)零后,兩表筆分別與該電子元件的兩端接觸,若表針基本不動(dòng),與紅色表筆接觸的是該元件的____________端。

③將該元件接人圖甲所示的電路中,在該電路de端加入一個(gè)周期性變化的電壓,它的Ude-t圖像如圖乙所示,請(qǐng)?jiān)趫D丙上二定性畫出輸出端電壓Ufg-t的圖像(對(duì)Ufg的大小不作定量要求)。

(2B)如圖所示電路是測(cè)量電流喪內(nèi)阻的實(shí)物連接圖,實(shí)驗(yàn)的操作步驟如下:

A.將電阻箱R的電阻調(diào)到零;

B.閉合開(kāi)關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1的滑動(dòng)頭,使得電流表達(dá)到滿偏電流I0;

C.保持滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭位置不變,調(diào)節(jié)電阻箱的電阻,使電流表的示數(shù)為I0/2;

D.讀出電阻箱的電阻值R0,可以認(rèn)為電流表的內(nèi)阻r測(cè)=R0。

①請(qǐng)畫出測(cè)鼉電流表的內(nèi)阻的電路圖。

②已知電流表的量程是20 mA,內(nèi)阻約是70 Ω。

可供選擇的滑動(dòng)變阻器R1有:

A.阻值0~10 Ω,額定電流2 A          B.阻值0~500 Ω,額定電流0.5 A

可供選擇的電阻箱R有:

C.阻值0~99.9 Ω                           D.阻值0~999 Ω

為了比較準(zhǔn)確地測(cè)量出電流表的內(nèi)阻,應(yīng)選用的滑動(dòng)變阻器R1是__________;電阻箱R是___________。(填儀器前的字母代號(hào))

③本實(shí)驗(yàn)中電流表的內(nèi)電阻的測(cè)量值r測(cè)與其真實(shí)值r相比,下列判斷中正確的是(    )

A.r測(cè)>r                            B.r測(cè)<r

C.r測(cè)=r                             D.r測(cè)可能大于r,也可能小于r

④如果提高電池的電動(dòng)勢(shì),用此電路測(cè)出的電流表的內(nèi)阻的誤差將___________(填“增大”“減小”或“不變”)

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