13．如圖所示，矩形虛線框MNPQ內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直紙面向里，a、b、c是三個質(zhì)量和電荷量都相等的帶電粒子，它們從PQ邊上的中點(diǎn)沿垂直于磁場的方向射入磁場，圖中畫出了它們在磁場中的運(yùn)動軌跡，粒子重力不計(jì)．下列說法正確的是（　�。�
A．粒子a帶負(fù)電
B．粒子C的動能最大
C．粒子b在磁場中運(yùn)動的時間最長
D．粒子b在磁場中運(yùn)動時間的向心力最大

分析 根據(jù)粒子運(yùn)動軌跡由左手定則判斷粒子的電性；
粒子在磁場中做圓周運(yùn)動，由牛頓第二定律求出粒子的速度，然后求出粒子的動能；
根據(jù)粒子做圓周運(yùn)動的周期與轉(zhuǎn)過的圓心角比較粒子運(yùn)動時間．

解答 解：A、根據(jù)左手定則知粒子a帶正電，粒子b、c帶負(fù)電，故A錯誤；
B、粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動時，由洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：qvB=m$\frac{{v}^{2}}{r}$，解得：v=$\frac{qBr}{m}$，粒子的動能EK=$\frac{1}{2}$mv2=$\frac{{q}^{2}{B}^{2}{r}^{2}}{2m}$，由于：q、B、m都相同，因此r越大，粒子動能越大，由圖示可知，b的軌道半徑r最大，則b粒子動能最大，故B錯誤；
C、粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的周期：T=$\frac{2πm}{qB}$相同，粒子在磁場中的運(yùn)動時間：t=$\frac{θ}{2π}$T=$\frac{θm}{qB}$，由于m、q、B都相同，粒子c轉(zhuǎn)過的圓心角θ最大，則射入磁場時c的運(yùn)動時間最大，故C錯誤，D正確；
故選：D．

點(diǎn)評 本題考查了粒子在磁場中的運(yùn)動，由于左手定則與牛頓第二定律可以解題；帶電粒子在磁場、質(zhì)量及電量相同情況下，運(yùn)動的半徑與速率成正比，從而根據(jù)運(yùn)動圓弧來確定速率的大小．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．下列關(guān)于光電效應(yīng)的說法正確的是（　�。�
A．光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)說明光具有波粒二象性
B．逸出的光電子的最大初動能與入射光的強(qiáng)度有關(guān)
C．用某種色光去照射金屬而沒能發(fā)生光電效應(yīng)，則說明該色光的頻率低于金屬的截止頻率
D．用某種色光去照射金屬而沒能發(fā)生光電效應(yīng)，若增加光照時間有可能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．（1）用螺旋測微器測一金屬絲的直徑，示數(shù)如圖1所示，由圖可讀出金屬絲的直徑為1.556～1.559mm．
（2）現(xiàn)用20分度的游標(biāo)卡尺測定某圓筒的內(nèi)徑，應(yīng)選用A（填圖中的A或B）測腳，卡尺上的示數(shù)如圖2，可讀出圓筒的內(nèi)徑為11.50mm．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．如圖，兩根足夠長的固定的平行金屬導(dǎo)軌位于傾角θ=30°的固定斜面上，導(dǎo)軌上、下端分別接有阻值R1=10Ω和R2=30Ω的電阻，導(dǎo)軌自身電阻忽略不計(jì)，導(dǎo)軌寬度L=2m，在整個導(dǎo)軌平面內(nèi)都有垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T．質(zhì)量為m=0.1kg，電阻r=2.5Ω的金屬棒ab在較高處由靜止釋放，金屬棒ab在下滑過程中始終與導(dǎo)軌垂直且與導(dǎo)軌接觸良好．當(dāng)金屬棒ab下滑高度h=3m時，速度恰好達(dá)到最大值．（g=10m/s2）求：
（1）金屬棒ab達(dá)到的最大速度vm；
（2）該過程通過電阻R1的電量q；
（3）金屬棒ab在以上運(yùn)動過程中導(dǎo)軌下端電阻R2中產(chǎn)生的熱量．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．兩根足夠長的固定的平行金屬導(dǎo)軌位于同一水平面內(nèi)，兩導(dǎo)軌間的距離為L．導(dǎo)軌上面橫放著兩根導(dǎo)體棒a和b，構(gòu)成矩形閉合回路，如圖所示．兩根導(dǎo)體棒的質(zhì)量皆為m，電阻皆為R，回路中其余部分的電阻可不計(jì)．在整個導(dǎo)軌平面內(nèi)都有豎直向上的勻強(qiáng)磁場．設(shè)兩導(dǎo)體棒均可沿導(dǎo)軌無摩擦地滑行．t=0時，棒b靜止，棒a受到水平向右的恒力F作用，經(jīng)過時間t=t0棒a開始勻加速運(yùn)動，則下列說法正確的是（　�。�
A．當(dāng)t＞t0 時，b棒做勻速運(yùn)動B．當(dāng)t＜t0 時，b棒做勻加速運(yùn)動
C．當(dāng)t=2t0時，a棒加速度為$\frac{F}{m}$D．當(dāng)t=2t0時，a棒加速度為$\frac{F}{2m}$

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

18．如圖所示，兩根足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌豎直放置，相距L=0.5m，導(dǎo)軌上端連接著電阻R=0.6Ω，質(zhì)量為m=0.2kg、電阻為r=0.4Ω的金屬桿ab與導(dǎo)軌垂直并接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．整個裝置處于與導(dǎo)軌平面垂直的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1T的勻強(qiáng)磁場中．a(chǎn)b桿由靜止釋放，下落高度h=1m時，桿ab速率變?yōu)関=2m/s，取g=10m/s2．求：
（1）桿ab速率為v=2m/s時，通過電阻R的電流大小
（2）桿ab速率為v=2m/s時，桿ab所受安培力的大小和方向
（3）ab桿由靜止釋放，下落高度h=1m過程中，電阻R產(chǎn)生的熱量．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

5．某物體在水平地面上運(yùn)動，物體從靜止加速運(yùn)動，然后減速停止．如圖是物體運(yùn)動的速度與時間關(guān)系圖．求：
（1）加速階段的位移大�。�
（2）減速階段的加速度大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

2．如圖所示，足夠長的傳送帶以恒定的速率v1逆時針運(yùn)動，一質(zhì)量為m的物塊以大小為v2的初速度從傳送帶的P點(diǎn)沖上傳送帶，從此時起到物塊再次回到P點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是（　�。�
A．合力對物塊的沖量大小一定為2mv1B．合力對物塊的沖量大小可能為2mv2
C．合力對物塊的沖量大小可能為零D．合外力對物塊做的功可能為零

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．一矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生交變電流＜“m“：math xmlns：dsi='http://www．dessci．com/uri/2003/MathML'dsi：zoomscale='150'dsi：_mathzoomed='1'style='CURSOR：pointer； DISPLAY：inline-block'＞e=2202sin100πt（V）$e=220\sqrt{2}sin100πt（V）$，則（　�。�
A．該交變電流的頻率是100Hz
B．當(dāng)t=0時，通過線圈的磁通量恰好為零
C．當(dāng)$t=\frac{1}{200}s$時，e有最大值
D．該交變電流電動勢的有效值為$220\sqrt{2}V$

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同步練習(xí)冊答案