【題目】如圖所示,半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi)分布著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,半圓的左邊垂直x軸放置一粒子發(fā)射裝置,在-R≤y≤R的區(qū)間內(nèi)各處均沿x軸正方向同時(shí)發(fā)射出一個(gè)帶正電粒子,粒子質(zhì)量均為m、電荷量均為q、初速度均為v,重力忽略不計(jì),所有粒子均能穿過(guò)磁場(chǎng)到達(dá)y軸,其中最后到達(dá)y軸的粒子比最先到達(dá)y軸的粒子晚Δt時(shí)間,則(  )

A. 粒子到達(dá)y軸的位置一定各不相同

B. 磁場(chǎng)區(qū)域半徑R應(yīng)滿足

C. x軸入射的粒子最先到達(dá)y

D. ,其中角度θ的弧度值滿足

【答案】AD

【解析】粒子射入磁場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示:

yR的粒子直接沿直線做勻速運(yùn)動(dòng)到達(dá)y軸,其它粒子在磁場(chǎng)中發(fā)生偏轉(zhuǎn)。

A、由圖可知,發(fā)生偏轉(zhuǎn)的粒子也有可能打在y=R的位置上,所以粒子到達(dá)y軸的位置不是各不相同的,故A正確;B、以沿x軸射入的粒子為例,若,則粒子不能達(dá)到y軸就偏向上離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域,所以要求 ,所有粒子才能穿過(guò)磁場(chǎng)到達(dá)y軸,故B錯(cuò)誤;C、從x軸入射的粒子在磁場(chǎng)中對(duì)應(yīng)的弧長(zhǎng)最長(zhǎng),所以該粒子最后到達(dá)y軸,故C錯(cuò)誤.D、yR的粒子直接沿直線做勻速運(yùn)動(dòng)到達(dá)y軸,時(shí)間最短;從x軸入射的粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)間為:,yR的粒子直接沿直線做勻速運(yùn)動(dòng)到達(dá)y軸,時(shí)間最短,則所以,其中角度θ為從x軸入射的粒子運(yùn)動(dòng)的圓心角,根據(jù)幾何關(guān)系有:α=θ,則,,故D正確故選AD.

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,一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊,質(zhì)量為m=2 kg,從光滑四分之一圓弧軌道頂端由靜止滑下,到達(dá)底端時(shí)恰好進(jìn)入與圓弧軌道底端相切的水平傳送帶,傳送帶由一電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)著勻速向左轉(zhuǎn)動(dòng),速度大小為u=3 m/s。已知圓弧軌道半徑R=0.8 m,皮帶輪的半徑r=0.2m,物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.1,兩皮帶輪之間的距離為L=6m,重力加速度g=10m/s2。求:

(1)物塊滑到圓弧軌道底端時(shí)對(duì)軌道的作用力;

(2)物塊將從傳送帶的哪一端離開(kāi)傳送帶?(計(jì)算說(shuō)明)

(3)物塊在傳送帶上克服摩擦力所做的功為多大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】由于萬(wàn)有引力定律和庫(kù)侖定律都滿足平方反比定律,因此引力場(chǎng)和電場(chǎng)之間有許多相似的性質(zhì),在處理有關(guān)問(wèn)題時(shí)可以將它們進(jìn)行類比,例如電場(chǎng)中反映各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量是電場(chǎng)強(qiáng)度,其定義式為,在引力場(chǎng)中可以用一個(gè)類似的物理量來(lái)反映各點(diǎn)引力場(chǎng)的強(qiáng)弱。設(shè)地球質(zhì)量為M,半徑為R,地球表面處重力加速度為g,引力常量為G,如果一個(gè)質(zhì)量為m的物體位于距離地心2R處的某點(diǎn),則下列表達(dá)式中能反映該點(diǎn)引力場(chǎng)強(qiáng)弱的是( )

A. B. C. D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某興趣小組為研究一種蠟燭在水中的浮力,設(shè)置了如圖的實(shí)驗(yàn)裝置,透明玻璃管中裝有水,蠟燭用針固定在管的底部,當(dāng)拔出細(xì)針時(shí),蠟燭能夠上浮。為研究蠟燭的運(yùn)動(dòng)情況,采用了智能手機(jī)的頻攝功能,拍攝頻率為10Hz. 在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中拍攝了100多張照片,取開(kāi)始不久某張照片編號(hào)為0,然后依次編號(hào),并取出編號(hào)為10的倍數(shù)的照片,使用照片編輯軟件將照片依次排列處理,以照片編號(hào)0的位置為起點(diǎn),測(cè)量數(shù)據(jù),最后建立坐標(biāo)系描點(diǎn)作圖,縱坐標(biāo)為位移,橫坐標(biāo)為照片編號(hào),如圖所示。

通過(guò)計(jì)算機(jī)擬合發(fā)現(xiàn)各點(diǎn)連線近似于拋物線,則蠟燭上升的加速度為________m/s2(保留2位有效數(shù)字)

已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g,忽略蠟燭運(yùn)動(dòng)受到的粘滯力,若要求蠟燭受到的浮力,還需要測(cè)量 ______________

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,是一個(gè)多量程多用電表的簡(jiǎn)化電路圖。測(cè)電流和測(cè)電壓時(shí)各有兩個(gè)量程,還有兩個(gè)擋位用來(lái)測(cè)電阻。下列說(shuō)法正確的是

A. 當(dāng)開(kāi)關(guān)S調(diào)到1、2兩個(gè)位置上時(shí),多用電表測(cè)量的是電流,且調(diào)到1位置上時(shí)的量程比2位置的大

B. 當(dāng)開(kāi)關(guān)S調(diào)到34兩個(gè)位置上時(shí),多用電表測(cè)量的是電阻,且A為黑表筆

C. 當(dāng)開(kāi)關(guān)S調(diào)到56兩個(gè)位置上時(shí),多用電表測(cè)量的是電壓,且調(diào)到5位置上時(shí)的量程比6位置的大

D. 當(dāng)開(kāi)關(guān)S調(diào)到任意位置上時(shí),都需要把A、B兩表筆短接,對(duì)電表進(jìn)行調(diào)零

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,帶負(fù)電的物塊A放在足夠長(zhǎng)的不帶電的絕緣小車B上,兩者均保持靜止,置于垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,在t0時(shí)刻用水平恒力F向左推小車B.已知地面光滑,A、B接觸面粗糙,A所帶電荷量保持不變,下列四圖中關(guān)于ABvt圖象及A、B之間摩擦力Ff—t圖像大致正確的是

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng)。他們將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到頻率為50 Hz的交流電源上,實(shí)驗(yàn)時(shí)得到一條紙帶。他們?cè)诩垘媳阌跍y(cè)量的地方選取第一個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn),在這點(diǎn)下標(biāo)明A,第六個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明B,第十一個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明C,第十六個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明D,第二十一個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明E,第二十六個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明F,第三十一個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明G。測(cè)得各點(diǎn)間距離如圖所示,則打D點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小為________m/s,小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小為________m/s2。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在描繪一個(gè)標(biāo)有“63V 03A”小燈泡的伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)中,要求燈泡兩端的電壓由零逐漸增加到63V,并便于操作。

已選用的器材有:

學(xué)生電源(電動(dòng)勢(shì)為9V,內(nèi)阻約);

電流表(量程為0~06A,內(nèi)阻約0;量程為0~3A,內(nèi)阻約004Ω);

電壓表(量程為0~3V,內(nèi)阻約3kΩ0~15V,內(nèi)阻約15kΩ);

開(kāi)關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干。

1)實(shí)驗(yàn)中還需要選擇一個(gè)滑動(dòng)變阻器,現(xiàn)有以下兩個(gè)滑動(dòng)變阻器,則應(yīng)選其中的 (選填選項(xiàng)前的字母)。

A.滑動(dòng)變阻器(最大阻值10Ω,最大允許電流1A

B.滑動(dòng)變阻器(最大阻值1500Ω,最大允許電流03A

2)實(shí)驗(yàn)電路圖應(yīng)選用圖中的 (選填)。

3)請(qǐng)根據(jù)(2)中所選的電路圖,補(bǔ)充完成圖中實(shí)物電路的連線。

4)接閉合關(guān),改變滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)端的位置,并記錄對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)I、電壓表示數(shù)U。某次測(cè)量中電流表選擇0~06A量程,電壓表選擇0~15V量程,電流表、電壓表示數(shù)如圖所示,可知該狀態(tài)下小燈泡電阻的測(cè)量值 Ω(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

5)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),畫出的小燈泡I-U圖線如圖所示。由此可知,當(dāng)小燈泡兩端的電壓增加時(shí),小燈泡的電阻值將 (選填變大變小)。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在傾角θ=30°的斜面上,固定一金屬框,寬L= 0.25m,接入電動(dòng)勢(shì)E=12V、內(nèi)阻不計(jì)的電池。垂直框面放有一根質(zhì)量m=0.2kg的金屬棒ab,它與框架的動(dòng)摩擦因數(shù)為,整個(gè)裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8T的垂直框面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R的阻值在什么范圍內(nèi)時(shí),可使金屬棒靜止在框架上?(框架與棒的電阻不計(jì),最大靜摩擦力近似等于滑動(dòng)摩擦力,g=10m/s2

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同步練習(xí)冊(cè)答案