9.如圖所示為一個半徑為R的圓形勻強磁場區(qū)域,一個電子從M點沿半徑方向以速度v射入,從N點射出,速度方向偏轉(zhuǎn)了60°,則電子從M到N運動的時間是( 。
A.$\frac{2πR}{v}$B.$\frac{2πR}{3v}$C.$\frac{πR}{3v}$D.$\frac{\sqrt{3}πR}{3v}$

分析 電子在磁場中做勻速圓周運動,由幾何關系可求出圓心角和半徑,則可求得電子轉(zhuǎn)過的弧長,由線速度的定義可求得運動的時間.

解答 解:電子在磁場中做勻速圓周運動,
由幾何知識得,電子轉(zhuǎn)過的圓心角:θ=60°,
電子做圓周運動的軌道半徑:r=$\frac{R}{tan\frac{θ}{2}}$=$\sqrt{3}$R,
電子在磁場中做圓周運動的周期:T=$\frac{2πr}{v}$=$\frac{2\sqrt{3}πR}{{v}_{0}}$,
電子在磁場中的運動時間:t=$\frac{60°}{360°}T$=$\frac{\sqrt{3}πR}{3v}$;
故選:D.

點評 帶電粒子在磁場中運動的題目解題步驟為:定圓心、畫軌跡、求半徑,同時還利用圓弧的幾何關系來幫助解題.值得注意是圓形磁場的半徑與運動軌道的圓弧半徑要區(qū)別開來.

練習冊系列答案
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10.如圖所示,馬戲團的猴子(可視為質(zhì)點)表演雜技.平臺距地面高H=2.5m,質(zhì)量為5kg的猴子從平臺邊緣A點由靜止開始沿半徑R=1.25m的光滑$\frac{1}{4}$圓弧滑下,滑出圓弧端口B點即做平拋運動,最后安全落在地面的軟墊上.求:
(1)猴子滑到B點時的速度大。
(2)猴子落在地面的軟墊上的落點到B點的水平距離
(3)現(xiàn)在B點左側平地上豎直插一根竹竿,B點到竹桿的距離為3m.若猴子在A點以4m/s的初速度下滑,則從B端滑出后能否在空中抓住桿子?

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(1)勻強電場的場強E,勻強磁場的磁感應強度B;
(2)要使小球經(jīng)過一系列的運動后回到出發(fā)點,MN的長度應滿足什么條件?并求出小球從出發(fā)點至回到出發(fā)點的總時間.

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8.如圖所示,P是傾角為30°的光滑固定斜面.勁度系數(shù)為k的輕彈簧一端固定在斜面底端的固定擋板C上,另一端與質(zhì)量為m的物塊A相連接.細繩的一端系在物體A上,細繩跨過不計質(zhì)量和摩擦的定滑輪,另一端有一個不計質(zhì)量的小掛鉤.小掛鉤不掛任何物體時,物體A處于靜止狀態(tài),細繩與斜面平行.在小掛鉤上輕輕掛上一個質(zhì)量也為m的物塊B后,物塊A沿斜面向上運動.斜面足夠長,運動過程中B始終未接觸地面.已知重力加速度為g,求:
(1)物塊A處于靜止時,彈簧的壓縮量
(2)設物塊A沿斜面上升通過Q點位置時速度最大,求Q點到出發(fā)點的距離x0和最大速度vm
(3)把物塊B的質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼腘倍(N>0.5),小明同學認為,只要N足夠大,就可以使物塊A沿斜面上滑到Q點時的速度增大到2vm,你認為是否正確?如果正確,請說明理由,如果不正確,請求出A沿斜面上升到Q點位置的速度的范圍.

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4.如圖所示,水平放置的平行金屬導軌MN和PQ之間接有定值電阻R,導體棒ab長為L且與導軌接觸良好,整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中,現(xiàn)使導體棒ab勻速向右運動,下列說法正確的是( 。
A.導體棒ab中的感應電流方向是a→b
B.導體棒ab兩端的感應電動勢越來越小
C.導體棒ab所受安培力方向水平向右
D.導體棒ab所受合力做功為零

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14.如圖所示,直線a、拋物線b和c為某一穩(wěn)恒直流電源在純電阻電路中的總功率PE、輸出功率PR、電源內(nèi)部發(fā)熱功率Pr隨路端電壓U變化的圖象,但具體對應關系未知,根據(jù)圖象可判斷( 。
A.PE-U圖象對應圖線a:由圖知電動勢為9V,內(nèi)阻為3Ω
B.Pr-U圖象的對應圖線b:由圖知電動勢為3V,內(nèi)阻為1Ω
C.PR-U圖象的對應圖線c:圖象中任意電壓值對應的功率關系為PE=Pr+PR
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A.v1:v2:v3=32:18:7B.v1:v2:v3=32:7:18
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18.如圖所示,一圓環(huán)在豎直光滑的桿上,桿的直徑比環(huán)的內(nèi)徑略小,圓環(huán)通過輕彈簧與放在地面上的物塊相連,開始時彈簧處于原長,由靜止釋放圓環(huán),到圓環(huán)向下的速度達到最大的過程中(此過程物塊一直保持靜止)( 。
A.圓環(huán)受到的合力在減小B.桿對圓環(huán)的作用力在減小
C.地面對物塊的摩擦力在減小D.地面對物塊的支持力在減小

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19.一列簡諧橫波沿直線傳播,以波源O由平衡位置開始振動為計時零點,質(zhì)點P的振動如圖所示,已知O、P的平衡位置相距0.8m,以下判斷正確的是( 。
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D.質(zhì)點P的動能在t=4s時最小
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