【題目】如圖所示，在xoy平面內(nèi)的坐標(biāo)原點(diǎn)處，有一個(gè)粒子源，某一時(shí)刻以同一速率v發(fā)射大量帶正電的同種粒子，速度方向均在xoy平面內(nèi)，且對(duì)稱分布在x軸兩側(cè)的30°角的范圍內(nèi)。在直線x=a與x=2a之間包括邊界存在勻強(qiáng)磁場，方向垂直于xoy平面向外，已知粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑為2a。不計(jì)粒子重力及粒子間的相互作用力，下列說法正確的是（ ）

A. 最先進(jìn)入磁場的粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

B. 最先進(jìn)入和最后進(jìn)入磁場中的粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間都相等

C. 最后從磁場中射出的粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

D. 最后從磁場中射出的粒子出場的位置坐標(biāo)為

【答案】ACD

【解析】

A項(xiàng)：沿x軸方向射出的粒子最先進(jìn)入磁場，由幾何關(guān)系可知，粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的偏轉(zhuǎn)角為，所以運(yùn)動(dòng)時(shí)間為 ，故A正確；

B、C、D項(xiàng)：沿與x軸成 角的兩個(gè)方向同時(shí)進(jìn)入磁場，沿與x軸成角斜向下方進(jìn)入磁場的粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)角為 ，所以用的時(shí)間為 ，

弦長為 ，粒子進(jìn)入磁場的位置離x軸的距離為 ，所以最后從磁場中射出的粒子出場的位置的縱坐標(biāo)為，所以最后從磁場中射出的粒子出場的位置坐標(biāo)為，故B錯(cuò)誤，CD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 來源： 題型：

【題目】某靜電場的方向平行于x軸，其電勢(shì)φ隨x的分布如圖所示。一質(zhì)量m=4×10－10kg電荷量q=2×10－9C的帶負(fù)電粒子(不計(jì)重力)(－1m，0)點(diǎn)由靜止開始，僅在電場力作用下在x軸上往返運(yùn)動(dòng)。則該粒子運(yùn)動(dòng)的周期為

A. s B. 0.6s C. 0.1 D. s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，帶有圓管軌道的長軌道水平固定，圓管軌道豎直(管內(nèi)直徑可以忽略)，底端分別與兩側(cè)的直軌道相切圓管軌道的半徑R=0.5m，P點(diǎn)左側(cè)軌道(包括圓管光滑右側(cè)軌道粗糙。質(zhì)量m=1kg的物塊A以v0=10m/s的速度滑入圓管，經(jīng)過豎直圓管軌道后與直軌道上P處靜止的質(zhì)量M=2kg的物塊B發(fā)生碰撞(碰撞時(shí)間極短)，碰后物塊B在粗糙軌道上滑行18m后速度減小為零。已知物塊A、B與粗糙軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.1，取重力加速度大小g=10m/s2，物塊A、B均可視為質(zhì)點(diǎn)。求：

(1)物塊A滑過豎直圓管軌道最高點(diǎn)Q時(shí)受到管壁的彈力；

(2)最終物塊A靜止的位置到P點(diǎn)的距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】核聚變是能源的圣杯，但需要在極高溫度下才能實(shí)現(xiàn)，最大難題是沒有任何容器能夠承受如此高溫。托卡馬克采用磁約束的方式，把高溫條件下高速運(yùn)動(dòng)的離子約束在小范圍內(nèi)巧妙實(shí)現(xiàn)核聚變。相當(dāng)于給反應(yīng)物制作一個(gè)無形的容器。2018年11月12日我國宣布“東方超環(huán)”（我國設(shè)計(jì)的全世界唯一一個(gè)全超導(dǎo)托卡馬克）首次實(shí)現(xiàn)一億度運(yùn)行，令世界震驚，使我國成為可控核聚變研究的領(lǐng)軍者。

（1）2018年11月16日，國際計(jì)量大會(huì)利用玻爾茲曼常量將熱力學(xué)溫度重新定義。玻爾茲曼常量k可以將微觀粒子的平均動(dòng)能與溫度定量聯(lián)系起來，其關(guān)系式為，其中k=1.380649×10-23J/K。請(qǐng)你估算溫度為一億度時(shí)微觀粒子的平均動(dòng)能（保留一位有效數(shù)字）。

（2）假設(shè)質(zhì)量為m、電量為q的微觀粒子，在溫度為T0時(shí)垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，求粒子運(yùn)動(dòng)的軌道半徑。

（3）東方超環(huán)的磁約束原理可簡化如圖。在兩個(gè)同心圓環(huán)之間有很強(qiáng)的勻強(qiáng)磁場，兩圓半徑分別為r1、r2，環(huán)狀勻強(qiáng)磁場圍成中空區(qū)域，中空區(qū)域內(nèi)的帶電粒子只要速度不是很大都不會(huì)穿出磁場的外邊緣，而被約束在該區(qū)域內(nèi)。已知帶電粒子質(zhì)量為m、電量為q、速度為v，速度方向如圖所示。要使粒子不從大圓中射出，求環(huán)中磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度最小值。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，水平面上有兩根足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為l，電阻不計(jì)。左側(cè)接有定值電阻R。質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體桿，以初速度v0沿軌道滑行，在滑行過程中保持與軌道垂直且接觸良好。整個(gè)裝置處于方向豎直向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中。宏觀規(guī)律與微觀規(guī)律有很多相似之處，導(dǎo)體桿速度的減小規(guī)律類似于放射性元素的半衰期，理論上它將經(jīng)過無限長的時(shí)間衰減完有限的速度。

（1）求在桿的速度從v0減小到的過程中

a.電阻R上產(chǎn)生的熱量

b.通過電阻R的電量

（2）a．證明桿的速度每減小一半所用的時(shí)間都相等

b.若桿的動(dòng)能減小一半所用時(shí)間為t0，則桿的動(dòng)量減小一半所用時(shí)間是多少?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷+Q和-Q固定在一條豎直線上，其右側(cè)固定一根豎直的光滑細(xì)木桿，有一個(gè)帶正電小球p套在細(xì)桿上。小球p由靜止釋放，從與-Q等高處運(yùn)動(dòng)到與+Q等高處的過程中，下列說法正確的是（ ）

A. 小球p的電勢(shì)能先減小，后增加

B. 小球受到細(xì)捍的彈力方向先向右，后向左

C. 小球一直做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

D. 若細(xì)桿換為光滑絕緣金屬桿，小球P做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個(gè)相同的空心金屬球M和N，M帶電荷量為－Q，N不帶電(M、N相距很遠(yuǎn)，互不影響)，旁邊各放一個(gè)不帶電的金屬球P和R，當(dāng)將帶正電Q的小球分別放入M和N的空腔中時(shí)(　　)

A. P、R上均有感應(yīng)電荷

B. P、R上均沒有感應(yīng)電荷

C. P上有而R上沒有感應(yīng)電荷

D. P上沒有而R上有感應(yīng)電荷

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，兩個(gè)輕環(huán)a和b套在位于豎直面內(nèi)的一段固定圓弧上：一細(xì)線穿過兩輕環(huán)，其兩端各系一質(zhì)量為m的小球，在a和b之間的細(xì)線上懸掛一小物塊．平衡時(shí)，a、b間的距離恰好等于圓弧的半徑．不計(jì)所有摩擦，小物塊的質(zhì)量為（　�。�

A. B. C. m D. 2m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某學(xué)習(xí)小組通過下圖實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。A 是同定在水平桌面上光滑的斜槽.斜槽末端與水平桌面平行，B是氣墊導(dǎo)軌，C是光電門，D是帶有小孔的滑塊（孔內(nèi)粘有膠帶， 小球進(jìn)入小孔即粘在膠帶上），滑塊上方有一窄擋光片。實(shí)驗(yàn)前將斜槽固定在水平桌面上，調(diào)整氣墊導(dǎo)軌的高度，使滑塊小孔與斜槽末端在同一高度處，同時(shí)調(diào)整氣墊導(dǎo)軌水平，多次改變小球釋放高度h。得到擋光片通過光電門的時(shí)間t，做出圖象。小球質(zhì)量為m，滑塊總質(zhì)量為M，擋光片寬度為d，重力加速度為g。

（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)量擋光片的寬度，如圖所示,寬度d=______mm；

（2）請(qǐng)用題中所給的物理量來表示，只要滿足關(guān)系式h=______，就可以說明在誤差允許范圍內(nèi)碰撞中動(dòng)量守恒；

（3）如果圖象是一條過原點(diǎn)的 ______ (填寫“傾斜直線”或“拋物線”），同樣可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒。

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