【題目】如圖所示，邊長為L的正方形abcd為兩個勻強磁場的邊界，正方形內磁場的方向垂直紙面向外。磁感應強度大小為B，正方形外的磁場范圍足夠大，方向垂直紙面向里、磁感應強度大小也為B；把一個離子源放在頂點a處，它將沿ac連線方向發(fā)射質量也為m、電荷量為q（q>0）、初速度為v0= 的帶電粒子（重力不計），下列說法正確的是

A.粒子第一次到達d點所用的時間為

B.粒子第一次到達c點所用的時間為

C.粒子第一次到達b點所用的時間為

D.粒子第一次返回a點所用的時間為

【答案】AC

【解析】

根據(jù)粒子的速度和磁場方向，運用左手定則，首先畫出粒子的運動軌跡，再根據(jù)圓心角即可算出運動時間。

A．在磁場中洛倫茲力提供向心力，根據(jù)公式：

，

可知粒子在磁場中運動的周期為：

如下圖，由幾何關系可知，粒子在內部磁場中應恰好到達B點，時間為四分之一周期， 即：，A正確；

B．離開B后再經四分之三圓周到達C點，運動軌跡如圖所示，可知到達C點的時間為一個周期，時間為，B錯誤；

C．粒子由C點進入時也CA方向，經四分之一圓周到達D點，時間為四分之五周期，時間為，C正確；

D．粒子離開B點后，再在外磁場中經四分之三圓周回到A點，可知粒子恰好經過了2個周期，時間為，D錯誤；

故選AC。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學用氣墊導軌驗證機械能守恒定律，實驗裝置如圖甲所示。實驗中，讓滑塊都從氣墊導軌某一固定位置O靜止開始下滑，已測得氣墊導軌傾角為θ。

（1）下列物理量不需要測量的是（_____）

A．滑塊和擋光板的總質量M

B. 光電門位置P到O點之間的距離l

C. 擋光片通過光電門遮光時間△ t

D. 擋光片的寬度d

（2）先用游標卡尺測出擋光片的寬度，讀數(shù)如圖乙所示，則寬度d =________mm。

（3）若某次實驗中測出寬度d = 10.00mm，擋光片通過光電門遮光時間Δt = 5.75 ms，則滑塊通過光電門的速度v =________m/s（計算結果保留3位有效數(shù)字）。

（4）根據(jù)直接測量的物理量，經過計算分析就可以驗證滑塊和擋光板整體下滑過程中機械能是否守恒。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一工件置于水平地面上，其AB段為一半徑R=1.0 m的光滑圓弧軌道，BC段為一段粗糙水平軌道，二者相切于B點，整個軌道位于同一豎直平面內，圓弧軌道上的P點距水平軌道B點高度差h=0.2m。一可視為質點的物塊，其質量m=0.2 kg，與BC間的動摩擦因數(shù)μ1=0.5。工件質量M=0.8 kg，與地面間的動摩擦因數(shù)μ2=0.2。（取g=10 m/s2）。已知工件固定時，從P點無初速度釋放物塊，滑至C點時物塊恰好靜止。

（1）求水平軌道BC段長度L；

（2）若將一水平恒力F作用于工件，使物塊在P點與工件保持相對靜止，從靜止開始一起向左做勻加速直線運動。

①求F的大��；

②運動一段時間t后，使工件立刻停止運動（即不考慮工件減速的時間和位移），物塊飛離圓弧軌道剛好落到C點，求力F作用于工件的時間t。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，長為、相距為的兩平行金屬板，有一質量為m、帶電量為q的帶負電的粒子以初速度從兩板中央平行極板方向射入電場，從飛入時刻算起，A、B板間所加電壓的變化規(guī)律如圖所示(圖中所給和T均未知)且粒子從上極板邊緣C點離開極板(不計粒子重力).

（1）為了使帶電粒子離開電場時速度最大，求速度的最大值；

（2）為了使帶電粒子離開電場時速度最小，交變電壓周期T應滿足什么條件，所加電壓為多大；

（3）當帶電粒子以最大速度離開電場時，在兩平行金屬板右側緊貼極板加一恒定磁場，粒子經過磁場偏轉后從下極板由邊緣D點進入平行金屬板，則粒子在磁場中運動的時間是多少?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖所示的電路中，由于某一電阻發(fā)生短路或斷路，A燈變暗，B燈變亮，則故障可能是（ ）

A.R1短路

B.R2斷路

C.R3短路

D.R4斷路

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了探究額定功率為4W、額定電壓為4V的小燈泡消耗的功率與電壓的關系，提供了如下的實驗器材：

A．電壓表V1（0～15V，內阻15kΩ）

B．電壓表V2（0～2V，內阻2kΩ）

C．電流表A（0～1A，內阻約1Ω）

D．定值電阻R1=16kΩ

E．定值電阻R2=2kΩ

F．滑動變阻器R（15Ω，2A）

G．學生電源（直流6V，內阻不計）

H．開關、導線若干

（1）為了減小實驗誤差，電壓表應選用______，定值電阻應選用______（均用序號字母填寫）；

（2）在探究功率與電壓的關系時，要求電壓從零開始調節(jié)，并且多次測量，在圖中畫出滿足要求的電路圖；

（________）

（3）根據(jù)設計的電路圖，寫出電壓表讀數(shù)UV與小燈泡兩端電壓U的關系_________．若小燈泡的電功率為P，則關系圖線可能正確的是__________．

A.B.C.D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組采用如圖甲所示的裝置來探究“功與速度變化的關系”。實驗中，將一塊一端帶有定滑輪的長木板固定在桌面上，在長木板的另一端固定打點計時器，小車碰到制動裝置前，砝碼和砝碼盤尚未到達地面�，F(xiàn)通過分析小車位移與速度的變化關系來探究合外力對小車所做的功與速度變化的關系。把小車拉到靠近打點計時器的位置，接通電源，從靜止開始釋放小車，得到一條紙帶。

（1）圖乙是實驗中得到的一條紙帶，點O為紙帶上的起始點，A、B、C是紙帶的三個計數(shù)點，相鄰兩個計數(shù)點間均有4個點未畫出，用刻度尺測得A、B、C到O的距離如圖乙所示，已知所用交變電源的頻率為50Hz，則打B點時刻小車的瞬時速度_____m/s（結果保留兩位有效數(shù)字）

（2）實驗中，該小組同學畫出小車位移x與速度v的關系圖像如圖丙所示。若僅根據(jù)該圖形狀，某同學對W與v的關系作出的猜想，肯定不正確的是_______。

A. B. C. D.

（3）在本實驗中，能不能用一條橡皮筋代替細線連接小車進行操作，為什么？（假設僅提供一條橡皮筋，實驗其他裝置和條件不變）_______。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖是質譜儀的工作原理示意圖，帶電粒子被加速電場加速后，進入速度選擇器速度選擇器內相互正交的勻強磁場和勻強電場，磁感應強度為B，電場強度為粒子沿直線穿過速度選擇器后通過平板S上的狹縫P，之后到達記錄粒子位置的膠片板S下方有磁感應強度為的勻強磁場下列說法正確的是

A.粒子在速度選擇器中一定做勻速運動

B.速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向里

C.能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于

D.比荷越大的粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，氣缸開口豎直向上，質量為的活塞將一定質量的氣體封閉在氣缸內，活塞的截面積為，活塞與氣缸內壁無摩擦且氣密性良好，活塞靜止時，活塞離缸底的距離為24cm，大氣壓強為，若在活塞上放一個物塊，當活塞最終靜止時，活塞離氣缸底的距離為20cm，氣缸的導熱性能好，保持環(huán)境溫度不變，重力加速度，求：

（ⅰ）活塞上所加物塊的質量；

（ⅱ）若放在活塞上的物塊粘在活塞上，將氣缸緩慢倒轉，使氣缸開口向下，則從氣缸開口向上到開口向下，活塞移動的距離為多少（活塞不會離開氣缸）。（結果保留三位有效數(shù)字）

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