4．如圖所示，在直角坐標(biāo)系XOY中，X軸上方有勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，磁場方向垂直于紙面向外．許多質(zhì)量m、電荷量為+q的粒子，以相同的速率V沿紙面內(nèi)，由X軸負(fù)方向與y軸正方向之間各個方向從原點(diǎn)O射入磁場區(qū)域．不計重力及粒子間的相互作用．下列圖中陰影部分表示帶電粒子在磁場中可能經(jīng)過的區(qū)域，其中R=$\frac{mv}{qB}$，正確的圖是（　�。�
A．B．C．D．

分析 根據(jù)粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的對稱性畫出極限情況的運(yùn)動軌跡圖進(jìn)行分析即可．

解答 解：以x軸為邊界的磁場，粒子從x軸進(jìn)入磁場后在離開，v與x夾角相同，根據(jù)左手定和R=$\frac{mv}{qB}$，
知沿x軸負(fù)軸的剛好進(jìn)入磁場做一個圓周，沿y軸進(jìn)入的剛好轉(zhuǎn)半個周期，如圖，在兩圖形的相交的部分是粒子不經(jīng)過的地方，故D正確；
故選：D

點(diǎn)評 本題考查分析和處理粒子在磁場中運(yùn)動的軌跡問題，難點(diǎn)在于分析運(yùn)動軌跡的邊界，可以運(yùn)用極限分析法分析．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

18．如圖所示，在x軸上固定兩個等量異種點(diǎn)電荷+Q、-Q，兩點(diǎn)電荷之間相距L．虛線是以+Q所在點(diǎn)為中心、邊長為L的正方形，a、b、c、d為正方形的四個頂點(diǎn)，其中a、c兩點(diǎn)在x軸上，b、d兩點(diǎn)關(guān)于x軸對稱．下列判斷正確的是（　�。�
A．四點(diǎn)中c點(diǎn)處的電勢最低
B．a、b兩點(diǎn)的電勢差Uab等于a、d兩點(diǎn)的電勢差Uad
C．將一正的試探電荷沿a→b→c，從a點(diǎn)移至c點(diǎn)，電勢能先增大后減小
D．a點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小Ea大于c點(diǎn)的電場強(qiáng)度的大小Ec

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

19．驗證平拋運(yùn)動過程中的機(jī)械能守恒．
平拋運(yùn)動的閃光照片可以用來驗證機(jī)械能守恒，圖甲是一小球做平拋運(yùn)動的閃光照片的一部分，圖中背景小方格的實物邊長可以用游標(biāo)卡尺測量，圖乙是卡尺的讀數(shù)部分的示意圖，由圖乙可知小方格的邊長是L=50.15 mm．

如果相機(jī)的閃光頻率為f，小球的質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭已知，那么小球在a→b→c→d的整個過程中減少的重力勢能為6mgL，增加的動能為6mf2L2（這兩空用字母L、f、m、g表示），這樣代入數(shù)據(jù)就可以驗證平拋運(yùn)動過程中的機(jī)械能守恒．

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12．如圖所示，地球球心為O，半徑為R，表面的重力加速度為g．一宇宙飛船繞地球無動力飛行且做圓周運(yùn)動，恰好經(jīng)過距地心2R的P點(diǎn)，為研究方便，假設(shè)地球不自轉(zhuǎn)且表面無空氣，則（　�。�
A．飛船內(nèi)的物體一定處于完全失重狀態(tài)
B．飛船在P點(diǎn)的加速度一定是$\frac{g}{4}$
C．飛船經(jīng)過P點(diǎn)的速度一定是$\sqrt{\frac{gR}{2}}$
D．飛船經(jīng)過P點(diǎn)時，對準(zhǔn)地心彈射出的物體一定沿PO直線落向地面

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19．如圖所示，質(zhì)量為M的劈塊左右面的傾角分別為θ1=30°θ2=45°，質(zhì)量分別為m1=$\sqrt{3}$kg和m2=2.0kg的兩個物塊，同時分別從左右的頂端從靜止開始下滑，劈塊始終與水平面保持相對靜止，各接觸面間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.20，求兩物塊下滑過程中（m1和m2均未達(dá)到底端），劈塊受到的地面摩擦力．（g=10m/s2）

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9．如圖所示，在傾角為θ的斜面上，沿斜面方向鋪兩條足夠長的平行光滑導(dǎo)軌，兩導(dǎo)軌間距為L，兩者的底端用阻值為R的電阻相連，在導(dǎo)軌上垂直于導(dǎo)軌放有一根質(zhì)量為m的金屬桿cd，整個裝置處于垂直于斜面的勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)金屬桿cd勻速下滑時，R中電流的方向為從a到b，R消耗的電功率為P，導(dǎo)軌和金屬桿cd的電阻都忽略不計，重力加速度為g，求：
（1）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向；
（2）金屬桿勻速下滑時的速度v的大�。�

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16．如圖為豎直放置的絕緣軌道，中心放一帶電量為+Q的點(diǎn)電荷，軌道的半徑為r，質(zhì)量為m、帶電量為-q的絕緣帶電小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從最低點(diǎn)A點(diǎn)以一定的初速度向右運(yùn)動．
（1）若不計小球所受的阻力，且小球恰能過B點(diǎn)，求小球通過A點(diǎn)時速度vA的大�。�
（2）若小球所受阻力不可忽略，且小球在A點(diǎn)與B點(diǎn)的壓力大小之差為△F，求小球從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的過程所受阻力做的功．

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13．如圖（a） 所示，一質(zhì)量為m的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）沿某斜面頂端A由靜止滑下，己知滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ和滑塊到斜面頂端的距離x的關(guān)系如圖（b）所示．斜面傾角為37°，長為l，求：
（1）滑塊滑至斜面中點(diǎn)時的加速度大��；
（2）滑塊滑至斜面底端時的速度大小．

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14．一個質(zhì)量為m帶負(fù)電小球，其電量為q，以初速度v0自離地面h高度處水平拋出．重力加速度為g，空氣阻力忽略不計．
（1）求小球自拋出到第一次落地點(diǎn)P的過程中發(fā)生的水平位移x的大小．
（2）若在空間加一個豎直方向的勻強(qiáng)電場，發(fā)現(xiàn)小球以相同方式水平拋出后做勻速直線運(yùn)動，請判斷電場的方向并求出電場強(qiáng)度E的大�。�
（3）若在空間再加一個垂直紙面的勻強(qiáng)磁場，發(fā)現(xiàn)小球以相同方式水平拋出后第一次落地點(diǎn)仍然是P．已知OP間的距離大于h，請判斷磁場的方向并求出磁感應(yīng)強(qiáng)度B．

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