【題目】如圖所示，M、N為兩塊帶等量異種電荷的平行金屬板，兩板間電壓可取從零到某一最大值之間的各種數(shù)值．靜止的帶電粒子帶電荷量為＋q，質(zhì)量為m （不計(jì)重力），從點(diǎn)P經(jīng)電場(chǎng)加速后，從小孔Q進(jìn)入N板右側(cè)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向外，CD為磁場(chǎng)邊界上的一絕緣板，它與N板的夾角為θ＝30°，孔Q到板的下端C的距離為L，當(dāng)M、N兩板間電壓取最大值時(shí)，粒子恰垂直打在CD板上，則：( )

A. 兩板間電壓的最大值B. CD板上可能被粒子打中區(qū)域的長(zhǎng)度

C. 粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間D. 能打到N板上的粒子的最大動(dòng)能為

【答案】ACD

【解析】

畫出粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的示意圖，如圖所示，

A. 當(dāng)M、N兩板間電壓取最大值時(shí)，粒子恰垂直打在CD板上，可知粒子半徑r=L，的加速電場(chǎng)中，根據(jù)動(dòng)能定理：，在偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)中，根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得：，聯(lián)立可得：，故A正確；B.設(shè)粒子軌跡與CD相切于H點(diǎn)，此時(shí)粒子半徑為，粒子軌跡垂直打在CD邊上的G點(diǎn)，則GH間距離即為粒子打中區(qū)域的長(zhǎng)度x，根據(jù)幾何關(guān)系：，可得：，根據(jù)幾何關(guān)系可得粒子打中區(qū)域的長(zhǎng)度：，故B錯(cuò)誤；C.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期為：，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最大圓心角：，所以粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為：，故C正確；D.當(dāng)粒子在磁場(chǎng)的軌跡與CD邊相切時(shí)，即粒子半徑，時(shí)，打到N板上的粒子的動(dòng)能最大，最大動(dòng)能：，根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得：，聯(lián)立可得能打到N板上的粒子的最大動(dòng)能為：，故D正確；故選ACD。

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：

【題目】如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.40m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=37，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢(shì)E=4.5V、內(nèi)阻r=0.50Ω的直流電源�，F(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量m=0.04kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒恰好靜止。導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直、且接觸良好，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻R0=2.5Ω，金屬導(dǎo)軌的其它電阻不計(jì)，g取10m/s2。已知sin37=0.60，cos37=0.80，

試求：

（1）通過(guò)導(dǎo)體棒的電流；

（2）導(dǎo)體棒受到的安培力大�。�

（3）導(dǎo)體棒受到的摩擦力的大小。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示,皮帶在輪、，帶動(dòng)下以速度v勻速轉(zhuǎn)動(dòng),皮帶與輪之間不打滑.皮帶AB段長(zhǎng)為L,皮帶輪左端B處有一光滑小圓弧與一光滑斜面相連接.物體無(wú)初速放上皮帶右端后,能在皮帶帶動(dòng)下向左運(yùn)動(dòng),并滑上斜面.己知物體與皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,且，為重力加速度，求:

（1）若物體無(wú)初速放上皮帶的右端A處,則其運(yùn)動(dòng)到左端B處的時(shí)間.

（2）物體無(wú)初速的放上皮帶的不同位置,則其沿斜面上升的最大高度也不同.設(shè)物體放上皮帶時(shí)離左端B的距離為x,請(qǐng)寫出物體沿斜面上升最大高度h與x之間的關(guān)系,并畫出圖象.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑絕緣水平面上的正方形金屬框在水平恒力的作用下穿過(guò)豎直向下的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，金屬框的邊長(zhǎng)為l，磁場(chǎng)的寬度為L，且L>l。已知ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，金屬框的加速度恰好為零。用t1、Q1表示線框進(jìn)入磁場(chǎng)的時(shí)間和此過(guò)程產(chǎn)生的焦耳熱，用t2、Q2表示線框離開磁場(chǎng)的時(shí)間和此過(guò)程產(chǎn)生的焦耳熱，則下列關(guān)系正確的是

A. t1> t2 B. t1<t2 C. Q1>Q2 D. Q1<Q2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，空間存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在該區(qū)域中，有一個(gè)豎直放置的光滑絕緣圓環(huán)，環(huán)上套有一個(gè)帶正電的小球。O點(diǎn)為圓環(huán)的圓心，a、b、c、d為圓環(huán)上的四個(gè)點(diǎn)，a點(diǎn)為最高點(diǎn)，c點(diǎn)為最低點(diǎn)，bd過(guò)圓心沿水平方向。已知小球所受電場(chǎng)力與重力大小相等�，F(xiàn)將小球從環(huán)的頂端a點(diǎn)由靜止釋放。下列判斷正確的是（ ）

A. 小球能越過(guò)與O等高的d點(diǎn)并繼續(xù)沿環(huán)向上運(yùn)動(dòng)

B. 當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)時(shí)，洛侖茲力不是最大

C. 小球從a點(diǎn)到b點(diǎn)，重力勢(shì)能減小，電勢(shì)能增大

D. 小球從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)，電勢(shì)能增大，動(dòng)能增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，R1＝1Ω，R2＝6Ω，R3為滑動(dòng)變阻器，其最大阻值為9Ω，電源電動(dòng)勢(shì)E＝9V，內(nèi)阻r＝4.5Ω，電表都為理想電表，現(xiàn)將滑動(dòng)變阻器的滑片P從下端向上移動(dòng)，則：（　�。�

A. 在滑動(dòng)滑片P的過(guò)程中，電壓表示數(shù)變大

B. 在滑動(dòng)滑片P的過(guò)程中，電流表示數(shù)變大

C. 電壓表示數(shù)變化量和電流表的示數(shù)變化量的比值為11.5Ω

D. 電源的輸出功率最大值為4.5W

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，固定在水平面上的汽缸長(zhǎng)L=1m，汽缸中有橫截面積S=100cm2的光滑活塞，活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)缸內(nèi)氣體溫度T0=300K大氣壓強(qiáng)p0=1×105Pa時(shí)，活塞在汽缸右端開口處，現(xiàn)用外力把活塞從汽缸右端緩慢向左推至氣柱長(zhǎng)度l=80cm，汽缸和活塞的厚度均可忽略不計(jì)，缸內(nèi)氣體溫度不變。

（1）求活塞靜止在氣柱長(zhǎng)度l=80cm時(shí)外力的大小F；

（2）如果不用外力而緩慢降低缸內(nèi)氣體的溫度，使活塞從汽缸右端開口處移至氣柱長(zhǎng)度l=80cm處，求此時(shí)缸內(nèi)氣體的溫度T。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】將一電荷量為+Q的小球放在不帶電的金屬球附近，所形成的電場(chǎng)線分布如圖所示，金屬球表面的電勢(shì)處處相等，a、b為電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，則

A. a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)低

B. a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比b點(diǎn)小

C. 帶負(fù)電的電荷q在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的小

D. 帶正電的電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力做負(fù)功

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】矩形線圈abcd，長(zhǎng)，寬，匝數(shù)，線圈回路總電阻整個(gè)線圈平面內(nèi)均有垂直于線框平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)穿過(guò)，若勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖所示，求：

線圈回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流；

當(dāng)時(shí)，線圈的ab邊所受的安培力大��；

在1min內(nèi)線圈回路產(chǎn)生的焦耳熱．

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