20.如圖所示,有一圓形勻強磁場區(qū)域,O為圓心,磁場方向垂直紙面向里,一個正電子與一個負電子,以不同的速率沿著PO方向進入磁場,在磁場中運動軌跡分別如圖中a、b所示,不計電子之間的相互作用及重力,下列判斷正確的是(  )
A.沿軌跡a運動的為負電子B.沿軌跡b運動的速率較大
C.沿軌跡a運動的加速度較大D.沿軌跡b運動的時間較長

分析 a、b兩個質量相同、所帶電荷量相等的帶電粒子以不同的速率對向射入圓形勻強磁場區(qū)域,偏轉的方向不同,說明受力的方向不同,電性不同,可以根據(jù)左手定則判定.從圖線來看,a的半徑較小,可以結合洛倫茲力提供向心力,寫出公式,進行判斷,之后,根據(jù)公式,再判定速度和運動的時間.

解答 解:A、粒子向右運動,根據(jù)左手定則,b向上偏轉,應當帶正電;a向下偏轉,應當帶負電,故A正確.
B、由幾何關系可知,b的半徑較大,根據(jù)qvB=m$\frac{{v}^{2}}{r}$,r=$\frac{mv}{qB}$,半徑較大的b粒子速率較大.故B正確.
C、b粒子速度較大,根據(jù)F=qvB,電量相同,速度較大的洛倫茲力較大,由牛頓第二定律可知,b的加速度較大,故C錯誤;
D、根據(jù)t=$\frac{θ}{2π}$T可知,因兩粒子的周期相同,a的圓心角較大,則a的運動時間較長,故D錯誤.
故選:AB.

點評 該題考查帶電粒子在勻強磁場中的偏轉,可以結合兩個公式進行判定.注意左手定則的正確應用,明確負電荷四指指向運動的反方向.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.一木箱重200N,放在水平地面上,木箱與地面的動摩擦因數(shù)為0.2,當用100N的力去推木箱時,下列說法正確的是(  )
A.所受摩擦力為滑動摩擦力,大小為40N
B.所受摩擦力為靜摩擦力,大小為100N
C.所受摩擦力為滑動摩擦力,大小為100N
D.不知道最大靜摩擦力,無法判斷是否運動

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.用如圖所示的裝置做“探究功和物體速度變化的關系”實驗時,下列說法正確的是C.
A.該實驗通過改變橡皮筋的長度來改變拉力做功的數(shù)值
B.每次實驗必須算出橡皮筋對小車做功的具體數(shù)值
C.通過打點計時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的最大速度
D.通過打點計時器打下的紙帶來測定小車加速過程中獲得的平均速度
(2)在實驗中,某同學分別用1根、2根、…5根相同橡皮筋進行實驗,測得小車勻速運動時的速度,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在坐標紙中畫出的W-V圖線如圖2所示,依據(jù)圖線你猜想:W與v可能是二次函數(shù)關系,為了進一步驗證猜想,你接下來的探究建議是作出W-V2圖線.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

8.如圖所示,是某研究性學習小組做探究“橡皮筋做功和物體速度變化的關系”的實驗,圖中是小車在一條橡皮筋作用下彈出,沿木板滑行的情形.這時,橡皮筋對小車做的功記為W.當我們把2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次…實驗時,每次橡皮筋都拉伸到同一位置釋放.小車每次實驗中獲得的速度由打點計時器所打點的紙帶測出.

(1)除了圖中的已給出的實驗器材外,還需要的器材有刻度尺、交流電源;
(2)實驗時為了使小車只在橡皮筋作用力下運動,應把木板的末端墊起適當高度以平衡摩擦力;
(3)每次實驗得到的紙帶上的點并不都是均勻的,為了測量小車獲得的速度,應選用紙帶的點距均勻部分進行測量.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

15.在“探究動能定理”的實驗中,某同學是用下面的方法和器材進行實驗的:放在長木板上的小車,由靜止開始在幾條完全相同的橡皮筋的作用下沿木板運動,小車拉動固定在它上面的紙帶,紙帶穿過打點計時器.關于這一實驗,下列說法中正確的是ABD
A.長木板要適當傾斜,以平衡小車運動中受到的阻力
B.重復實驗時,雖然用到橡皮筋的條數(shù)不同,但每次應使橡皮筋拉伸的長度相同
C.利用紙帶上的點計算小車的速度時,應選用紙帶上打點最密集的部分進行計算
D.利用紙帶上的點計算小車的速度時,應選用紙帶上打點最均勻的部分進行計算.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

5.2014年11月12日,歐洲航天局ESA收到確認消息Philae號著落器成功著陸木星彗星67P表面,完成了航天探索中里程碑式的一步.這是歷史上第一次成功著陸彗星,對針對彗星的研究和探索有著非常重要的意義.假設某航天器著陸彗星表面,為使航天器中一探測器到地面(彗星表面)上進行采樣分析.設計者設計了一個軌道,軌道展開后構成一個長度為s、傾角為300的斜面,軌道與探測器間的摩擦因數(shù)為μ=$\frac{\sqrt{3}}{4}$.如圖所示,另外,航天器著陸后相機拍攝到了由于著陸撞擊起來的一顆石子豎直下落的視頻,從視頻中挑出了幾幅圖象疊加處理后得到如圖所示的圖片(該圖片相當于石子下落的頻閃照片),T為兩圖片的時間間隔,L和L’是按比例算出的石子在相應時間內下落的高度.探測器相對斜面的長度很。鶕(jù)這些信息計算探測器從斜面頂端由靜止滑到斜面底端需要多長時間.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

12.某學習小組用圖甲所示的實驗裝置探究“動能定理”.他們在氣墊導軌上安裝了一個光電門B,滑塊上固定一遮光條,滑塊用細線繞過氣墊導軌左端的定滑輪與力傳感器相連,傳感器下方懸掛鉤碼,每次滑塊都從A處由靜止釋放.

(1)某同學用游標卡尺測量遮光條的寬度d,如圖乙所示,則d=2.25mm.
(2)為減小實驗誤差需要BCD(請?zhí)顚戇x項前對應的字母)
A.使滑塊質量遠大于鉤碼和力傳感器的總質量
B.將氣墊導軌調至水平
C.使A位置與光電門間的距離適當大些
D.使細線與氣墊導軌平行
(3)實驗時保持滑塊的質量M和A、B間的距離L不變,改變鉤碼質量m,測出對應的力傳感器的示數(shù)F和遮光條通過光電門的時間t,通過描點作出線性圖象,研究滑塊動能變化與合外力對它所做功的關系,處理數(shù)據(jù)時應作出的圖象是D(請?zhí)顚戇x項前對應的字母).
A.作出“F-t圖象”
B.作出“F-t2圖象”
C.作出“F-$\frac{1}{t}$圖象”
D.作出“F-$\frac{1}{{t}^{2}}$圖象”

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.如圖甲所示為電場中的一條電場線,在電場線上建立坐標軸,則坐標軸上O~x2間各點的電勢分布如圖乙所示,則( 。
A.在O~x2間,場強先減小后增大
B.在O~x2間,場強方向沒有發(fā)生變化
C.若一負電荷從O點運動到x2點,電勢能逐漸減小
D.從O點靜止釋放一僅受電場力作用的正電荷,則該電荷在O~x2間一直做加速運動

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

10.用氣墊導軌和數(shù)字計時器更能精確地測量物體的瞬時速度.滑塊在牽引力作用下先后通過兩個光電門,配套的數(shù)字毫秒計記錄了遮光板通過第一個光電門的時間為△t1=0.20s,通過第二個光電門的時間△t2=0.10s,已知遮光板的寬度d為1.0cm,則滑塊通過第一個光電門和第二個光電門的速度大小分別為V1=0.05m/s,V2=0.10m/s.

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