(2011?浙江)利用如圖所示裝置可以選擇一定速度范圍內(nèi)的帶電粒子.圖中板MN上方是磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,板上有兩條寬度分別為2d和d的縫,兩縫近端相距為L.一群質(zhì)量為m、電荷量為q,具有不同速度的粒子從寬度為2d的縫垂直于板MN進(jìn)入磁場,對(duì)于能夠從寬度d的縫射出的粒子,下列說法正確的是( 。
分析:由題意可知粒子的運(yùn)動(dòng)方向,則可知粒子的帶電情況;由幾何關(guān)系可知粒子的半徑大小范圍,則可求得最大速度;由洛侖茲力充當(dāng)向心力可求得粒子的最大速度及最小速度的表達(dá)式,則可知如何增大兩速度的差值.
解答:解:由左手定則可判斷粒子帶負(fù)電,故A錯(cuò)誤;
由題意知:粒子的最大半徑rmax=
L+3d
2
、粒子的最小半徑rmin=
L
2
,根據(jù)r=
mv
qB
,可得vmax=
qB(L+3d)
2m
、vmin=
qBL
2m
,則vmax-vmin=
3qBd
2m
,故可知B、C正確,D錯(cuò)誤.
故選BC.
點(diǎn)評(píng):本題中的幾何關(guān)系是關(guān)鍵,應(yīng)通過分析題意找出粒子何時(shí)具有最大速度,再由物理規(guī)律即可求解.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?浙江模擬)如圖所示,質(zhì)量為m的汽車以恒定功率P從A點(diǎn)出發(fā),先沿著長度為s1,傾角為a的斜面運(yùn)動(dòng)到B(其受到的阻力為車重k1倍),隨后沿著長度為s2的水平面運(yùn)動(dòng)到D(其受到的阻力為車重k2倍).若s1和s2足夠長,汽車在AB、BD段最后均可達(dá)到勻速行駛.求:
(1)汽車在AB段和BD段達(dá)到勻速行駛時(shí),其速度v1和v2分別為多大?耗時(shí)分別為多少?
(2)為了省油,汽車發(fā)動(dòng)機(jī)在BD段至少還需工作多久才能到達(dá)d點(diǎn).
(3)若汽車可先沿著長度為s1的水平面運(yùn)動(dòng)(其受到的阻力為車重k2倍),隨后沿著長度為s1,傾角為a的斜面運(yùn)動(dòng)到D′點(diǎn)(其受到的阻力為車k1重倍).為簡單計(jì),設(shè)k1=k2=k,請(qǐng)問與原路徑相比,哪個(gè)更省時(shí),為什么?

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?浙江模擬)如圖所示,帶等量異種電荷,質(zhì)量分別為m1和m2的兩個(gè)小球A、B,通過絕緣輕彈簧相連接,置于絕緣光滑的水平面上.當(dāng)突然加一水平向右的勻強(qiáng)電場后,兩小球A、B將由靜止開始運(yùn)動(dòng),在以后的運(yùn)動(dòng)過程中,對(duì)兩個(gè)小球和彈簧組成的系統(tǒng)(設(shè)整個(gè)過程中不考慮電荷間庫侖力的作用且彈簧不超過彈性限度),以下說法正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?浙江模擬)如圖所示,半徑R=0.5m的光滑圓弧面CDM分別與光滑斜面體ABC和斜面MN相切于C、M點(diǎn),O為圓弧圓心,D為圓弧最低點(diǎn).斜面體ABC固定在地面上,頂端B安裝一定滑輪,一輕質(zhì)軟細(xì)繩跨過定滑輪(不計(jì)滑輪摩擦)分別連接小物塊P、Q (兩邊細(xì)繩分別與對(duì)應(yīng)斜面平行),并保持P、Q兩物塊靜止.若PC間距為L1=0.25m,斜面MN足夠長,物塊P質(zhì)量m1=3kg,與MN間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=3kg,求:( sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)小物塊Q的質(zhì)量m2;
(2)燒斷細(xì)繩后,物塊P第一次到達(dá)D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大;
(3)物塊P第一次過M點(diǎn)后0.3s到達(dá)K點(diǎn),則 MK間距多大?
(4)物塊P在MN斜面上滑行的總路程.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?浙江模擬)如圖為兒童娛樂的滑梯示意圖,其中AB為長S1=3m的斜面滑槽,與水平方向夾角為37°,BC為水平滑槽,AB與BC連接外通過一段短圓弧相連,BC右端與半徑R=0.2m的
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圓弧CD相切,ED為地面.兒童在娛樂時(shí)從A處由靜止下滑經(jīng)過BC段滑落到地面,設(shè)該兒童與斜面滑槽及與水平滑槽之間動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ=0.5,求:
(1)該兒童滑到斜面底端B點(diǎn)時(shí)速度為多大?
(2)為了使該兒童滑下后不會(huì)從C處平拋出去,水平滑槽BC長度S2應(yīng)大于多少?(sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2

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