【題目】如圖所示,邊長(zhǎng)為L的正方形abcd內(nèi)有垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一束速率不同的帶正電粒子從左邊界ad中點(diǎn)P垂直射入磁場(chǎng),速度方向與ad邊夾角θ = 30°,已知粒子質(zhì)量為m、電荷量為q,粒子間的相互作用和粒子重力不計(jì).(  )

A. 粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為

B. 粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間為

C. 上邊界ab上有粒子到達(dá)的區(qū)域長(zhǎng)為(1-)L

D. 下邊界cd上有粒子到達(dá)的位置離c點(diǎn)的最短距離為

【答案】AD

【解析】A項(xiàng):粒子對(duì)應(yīng)的圓心角越大,在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長(zhǎng),最長(zhǎng)時(shí)間對(duì)應(yīng)的軌跡如圖所示:

pa邊射出對(duì)應(yīng)的軌跡的圓心角最大,為300°,故最長(zhǎng)時(shí)間為:,A正確;

B項(xiàng):考慮極限法,假設(shè)粒子速度無(wú)限大,則沿著直線穿過(guò)磁場(chǎng),時(shí)間無(wú)窮小,故粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間趨向零,故B錯(cuò)誤;

C項(xiàng):畫(huà)出臨界軌跡,如圖所示:

ab邊射出的最大的軌跡是與bc邊相切,故:r1+r1sin60°=L,,

ab邊射出的最小的軌跡是與ad邊相切,故: ,故,

故上邊界ab上有粒子到達(dá)的區(qū)域長(zhǎng)為:,C錯(cuò)誤;

D項(xiàng):臨界情況是軌跡與cd變相切,故:,解得r3=L,

故下邊界cd上有粒子到達(dá)的位置離c點(diǎn)的最短距離為,故D正確。

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,將小球從空中的A點(diǎn)以速度v水平向右拋出,不計(jì)空氣阻力,小球剛好擦過(guò)豎直檔板落在地面上的B點(diǎn)。若使小球的落地點(diǎn)位于擋板和B點(diǎn)之間,下列方法可行的是

A在A點(diǎn)將小球以小于v的速度水平拋出

B在A點(diǎn)將小球以大于v的速度水平拋出

C在A點(diǎn)正下方某位置將小球以小于v的速度水平拋出

D在A點(diǎn)正上方某位置將小球以小于v的速度水平拋出

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,水平地面上方矩形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),兩個(gè)邊長(zhǎng)相等的單匝閉合正方形線圈Ⅰ和Ⅱ,分別用相同材料、不同粗細(xì)的導(dǎo)線繞制(Ⅰ為細(xì)導(dǎo)線).兩線圈在距磁場(chǎng)上界面h高處由靜止開(kāi)始自由下落,再進(jìn)入磁場(chǎng),最后落到地面.運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,線圈平面始終保持在豎直平面內(nèi)且下邊緣平行于磁場(chǎng)上邊界.設(shè)線圈ⅠⅡ落地時(shí)的速度大小分別為v1、v2,在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的熱量分別為Q1、Q2.不計(jì)空氣阻力,則(

A. v1<v2,Q1< Q2 B. v1v2,Q1Q2

C. v1<v2,Q1>Q2 D. v1v2,Q1< Q2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,水平的平行虛線間距為d,其間有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)長(zhǎng)方形線圈的邊長(zhǎng)分別為L1L2,且L2d,線圈質(zhì)量m,電阻為R。現(xiàn)將線圈由靜止釋放,測(cè)得當(dāng)線圈的下邊緣到磁場(chǎng)上邊緣的距離為h時(shí),其下邊緣剛進(jìn)入磁場(chǎng)和下邊緣剛穿出磁場(chǎng)時(shí)的速度恰好相等。求:

1)線圈剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的感應(yīng)電流的大;

2)線圈從下邊緣剛進(jìn)磁場(chǎng)到下邊緣剛出磁場(chǎng)(圖中兩虛線框所示位置)的過(guò)程做何種運(yùn)動(dòng),求出該過(guò)程最小速度v

3)線圈進(jìn)出磁場(chǎng)的全過(guò)程中產(chǎn)生的總焦耳熱Q。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,位于斜面上的物塊M在沿斜面向上的力F作用下,處于靜止?fàn)顟B(tài),則斜面作用于物塊的靜摩擦力( )

A. 方向一定沿斜面向下

B. 方向可能沿斜面向下

C. 大小可能等于零

D. 大小不可能等于F

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某物理實(shí)驗(yàn)興趣小組探究測(cè)定某品牌礦泉水的電阻率,用一兩端開(kāi)口的玻璃管通過(guò)可移動(dòng)的密封塞封滿一定量的礦泉水.

1)某同學(xué)用如1圖所示的游標(biāo)卡尺的 (選填“A”“B”“C”)部位去測(cè)玻璃管的內(nèi)徑,測(cè)出的讀數(shù)如圖,則玻璃管的內(nèi)徑d cm

2)該同學(xué)用多用電表的電阻擋測(cè)量玻璃管中礦泉水的電阻,選擇開(kāi)關(guān)置于“×100"檔,發(fā)現(xiàn)指針如圖所示,則該同學(xué)接著需要做的實(shí)驗(yàn)步驟是:換選 (填“‘×10”“×1k”);

3)該組同學(xué)按圖連好電路后,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,從最右端向左端移動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù)但幾乎不變,可能的原因是 ( )

A.滑動(dòng)變阻器阻值太小

B.電路中5、6之間斷路

C.電路中78之間斷路

4)該組同學(xué)在改進(jìn)實(shí)驗(yàn)后,測(cè)出玻璃管中有水部分的長(zhǎng)度為L,電壓表示數(shù)為U,電流表示數(shù)為I.多次改變玻璃管中的水量,測(cè)出多組數(shù)據(jù),并描繪出相應(yīng)的L-圖像如圖所示,若圖線的斜率為k,則礦泉水的電阻率ρ= . (用k、d和常數(shù)表示).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一個(gè)質(zhì)點(diǎn)正在做勻加速直線運(yùn)動(dòng),用固定的照相機(jī)對(duì)該質(zhì)點(diǎn)進(jìn)行閃光照相,閃光時(shí)間間隔為.分析照片得到的數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)質(zhì)點(diǎn)在第次、第次閃光的時(shí)間間隔內(nèi)移動(dòng)了;在第次、第次閃光的時(shí)間間隔內(nèi)移動(dòng)了,由此可求得(

A. 次閃光時(shí)質(zhì)點(diǎn)的速度大小

B. 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度大小

C. 從第次閃光到第次閃光這段時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移

D. 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的初速度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,一束光沿半徑方向射向一塊半圓形玻 璃磚,在玻璃磚底面上的入射角為θ,經(jīng)折射后射出ab兩束光線,則

A. 在玻璃中,a光的傳播速度小于b光的傳播速度

B. 在真空中,a光的波長(zhǎng)小于b光的波長(zhǎng)

C. 玻璃磚對(duì)a光的折射率小于對(duì)b光的折射率

D. 若改變光束的入射方向使θ角逐漸變大,則折射光線a首先消失

E. 分別用a、b光在同一個(gè)雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置上做實(shí)驗(yàn),a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】(1)現(xiàn)有下列器材:打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,平,低壓交流電源,低壓直流電源,細(xì)繩和紙帶,鉤碼和小車(chē),秒表,一端有滑輪的長(zhǎng)木板,刻度尺.

請(qǐng)選出“測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度”實(shí)驗(yàn)中所需的器材(填編號(hào))_____

(2)某同學(xué)在“測(cè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度”的實(shí)驗(yàn)中,用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了被小車(chē)拖動(dòng)的紙帶的運(yùn)動(dòng)情況,在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)(每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出),其相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示:

根據(jù)紙帶上各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離,可得打下B點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度為_____m/s;小車(chē)的加速度為_____m/s2.(以上結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

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