9．如圖所示的圓形區(qū)域內(nèi)，有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，圓的半徑為R，一束質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子，以不同的速率，沿著相同的方向，從磁場(chǎng)的邊界A點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，速度方向平行于半徑CO，A點(diǎn)到CO的距離為$\frac{R}{2}$，要使粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡所對(duì)的弦最長(zhǎng)，則粒子運(yùn)動(dòng)的速度大小應(yīng)等于（　�。�
A．$\frac{qBR}{m}$B．$\frac{\sqrt{2}qBR}{m}$C．$\frac{\sqrt{3}qBR}{m}$D．$\frac{2qBR}{m}$

分析 粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)題意作出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，由幾何知識(shí)求出粒子的軌道半徑，然后由牛頓第二定律求出粒子的速度．

解答 解：粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡所對(duì)的最長(zhǎng)弦是磁場(chǎng)的直徑，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示：

根源題意，由幾何知識(shí)得：cosα=$\frac{\frac{R}{2}}{R}$=$\frac{1}{2}$，
解得：α=60°，θ=60°，粒子軌道半徑：r=$\frac{R}{sin\frac{θ}{2}}$=R，
粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，
由牛頓第二定律得：qvB=m$\frac{{v}^{2}}{r}$，解得：v=$\frac{2qBR}{m}$；
故選：D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了求粒子的速度，分析清楚粒子運(yùn)動(dòng)過(guò)程、作出粒子運(yùn)動(dòng)軌跡是正確解題的關(guān)鍵，應(yīng)用幾何知識(shí)求出粒子的軌道半徑，由牛頓第二定律可以求出粒子的速度．

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：多選題

19．用計(jì)算機(jī)輔助實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)做驗(yàn)證牛頓第三定律的實(shí)驗(yàn)時(shí)，把兩個(gè)力探頭的掛鉤鉤在一起，向相反方向拉動(dòng)，觀察顯示器屏幕上出現(xiàn)的結(jié)果（如圖所示）．觀察分析兩個(gè)力傳感器的相互作用力隨時(shí)間變化的曲線，可以得到以下實(shí)驗(yàn)結(jié)論（　�。�
A．作用力與反作用力大小相等
B．作用力與反作用力方向相反
C．作用力與反作用力是一對(duì)平衡力
D．作用力與反作用力作用在同一物體上

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

20．汽車(chē)由靜止開(kāi)始在平直的公路上行駛，0～30s內(nèi)汽車(chē)的速度隨時(shí)間變化的圖線如圖所示，求：
（1）汽車(chē)第20s末的加速度大��；
（2）汽車(chē)在30s內(nèi)行駛的路程．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

17．下列說(shuō)法不正確的是 （　�。�
A．銫137進(jìn)行β衰變時(shí)，往往同時(shí)釋放出γ射線，γ射線具有很強(qiáng)的穿透能力，甚至能穿透幾厘米的鉛板
B．紫外線照射到金屬鋅板表面時(shí)能夠發(fā)生光電效應(yīng)，當(dāng)增大紫外線的照射強(qiáng)度時(shí)，從鋅板表面逸出的光電子的最大初動(dòng)能也隨之增大．
C．${\;}_{92}^{285}$U吸收光子后會(huì)裂變，發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，釋放核能
D．由玻爾理論可知，氫原子的核外電子由較高能級(jí)躍遷到較低能級(jí)時(shí)，要釋放一定頻率的光子，同時(shí)電子的動(dòng)能減小，電勢(shì)能增大
E．用能量為12eV的電子碰撞處于基態(tài)的氫原子，氫原子可能吸收其部分能量而躍遷到激發(fā)態(tài)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

4．我國(guó)的“探月工程”計(jì)劃于2017年宇航員登上月球．若宇航員登月前測(cè)得貼近月球表面繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的飛船飛行一周的時(shí)間為T(mén)；登上月球后，該宇航員以初速度v0豎直向上拋出一小球，測(cè)出小球從拋出到落回原處所需的時(shí)間為t，求：
（1）月球表面重力加速度g月的大小；
（2）月球的半徑R月．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

14．如圖所示，水平絕緣粗糙的軌道AB與處于豎直平面內(nèi)的半圓形絕緣光滑軌道BC平滑連接，半圓形軌道的半徑R=0.30m．在軌道所在空間存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)線與軌道所在的平面平行，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E=1.0×104N/C．現(xiàn)有一電荷量q=+1.0×10-4C，質(zhì)量m=0.10kg的帶電體（可視為質(zhì)點(diǎn)），在水平軌道上的P點(diǎn)以一定的初速度向右運(yùn)動(dòng)，已知PB長(zhǎng)s=1m，帶電體與軌道AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，帶電體恰好能通過(guò)半圓形軌道的最高點(diǎn)C．取g=10m/s2．
（1）求帶電體通過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度vc的大�。�
（2）求帶電體在P點(diǎn)的初速度v0的大�。�
（3）現(xiàn)使電場(chǎng)方向改為水平向右、大小不變，帶電體仍從P點(diǎn)以初速度v0開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)，則在其從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到半圓形軌道的最高點(diǎn)C的過(guò)程中，帶電體的最大動(dòng)能是多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

1．如圖1，在“探究小車(chē)加速度與合外力關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中：

（1）下列操作正確的有A．（填選項(xiàng)代號(hào)）
A．在釋放小車(chē)前，小車(chē)靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
B．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器放在長(zhǎng)木板的有滑輪的一端
C．電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接兩節(jié)干電池做電源
D．電火花計(jì)時(shí)器使用4節(jié)干電池做電源
（2）平衡摩擦力時(shí)，使小車(chē)的重力沿著斜面的分力與小車(chē)受到的摩擦力平衡
（3）當(dāng)滿足沙桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于（填遠(yuǎn)大于、遠(yuǎn)小于）小車(chē)的質(zhì)量時(shí)，小車(chē)受到的合外力就可以等于沙桶重力的大小．
（4）某同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)，在平衡摩擦力時(shí)把木板的一端墊得過(guò)高，所得的a-F圖象為2圖中C（填寫(xiě)代碼）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

18．物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是（　�。�
A．物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到變力作用
B．物體的加速度方向與速度方向不一致
C．物體所受合外力方向跟速度方向不在同一直線上
D．物體的運(yùn)動(dòng)方向跟重力成一夾角

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

1．如圖所示，A、B為豎直墻面上等高的兩點(diǎn)，AO、BO為長(zhǎng)度相等的兩根輕繩，CO為一根輕桿，轉(zhuǎn)軸C在AB中點(diǎn)D的正下方，AOB在同一水平面內(nèi)．∠AOB=120°，∠COD=60°．若在O點(diǎn)處懸掛一個(gè)質(zhì)量為m的物體，則平衡后繩AO所受的拉力和桿OC所受的壓力分別為（　�。�
A．mg，$\frac{1}{2}$mgB．$\frac{\sqrt{3}}{3}$mg，$\frac{2\sqrt{3}}{3}$mgC．$\frac{1}{2}$mg，mgD．$\frac{2\sqrt{3}}{3}$mg，$\frac{2\sqrt{3}}{3}$mg

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