【題目】如圖所示,某帶電粒子由靜止開(kāi)始經(jīng)電壓為U的電場(chǎng)加速后,射入水平放置、電勢(shì)差為U的兩導(dǎo)體板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,帶電粒子沿平行于兩板的方向從兩板正中間射入,穿過(guò)兩板后又垂直于磁感線方向射入邊界線豎直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,則粒子進(jìn)入磁場(chǎng)和射出磁場(chǎng)的M,N兩點(diǎn)間的距離d隨著UU的變化情況為(不計(jì)重力,不考慮邊緣效應(yīng))( )

A. dU變化,dU變化

B. dU變化,dU無(wú)關(guān)

C. dU無(wú)關(guān),dU無(wú)關(guān)

D. dU無(wú)關(guān),dU變化

【答案】B

【解析】

不加磁場(chǎng)時(shí)粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng);加入磁場(chǎng)后,帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng),已知偏向角則由幾何關(guān)系可確定圓弧所對(duì)應(yīng)的圓心角,則可求得圓的半徑,由洛侖茲力充當(dāng)向心力可求得d表達(dá)式,再進(jìn)行分析d的決定因素.

對(duì)于加速過(guò)程,有,解得,帶電粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng),可將射出電場(chǎng)的粒子速度v分解成初速度方向與加速度方向,設(shè)出射速度與水平夾角為,則有,而在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),設(shè)運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的半徑為R,由幾何關(guān)系可得半徑與直線MN夾角正好等于,則有,所以,又因?yàn)榘霃焦?/span>,則有,故dU變化,d無(wú)關(guān), B正確, ACD均錯(cuò)誤。故選B。

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】如圖甲所示,一個(gè)絕緣傾斜直軌道固定在豎直面內(nèi),軌道的AB部分粗糙,BF部分光滑。整個(gè)空間存在著豎直方向的周期性變化的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示,t=0時(shí)電場(chǎng)方向豎直向下。在虛線的右側(cè)存在著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為,F(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量為m,電量為q的帶正電的物體(可以視為質(zhì)點(diǎn)),在t=0時(shí)從A點(diǎn)靜止釋放,物體與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,t=2s時(shí)刻,物體滑動(dòng)到B點(diǎn)。在B點(diǎn)以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,物體沒(méi)有離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域,物體在軌道上BC段的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為1s,在軌道上CD段的運(yùn)動(dòng)時(shí)間也為1s。(物體所受到的洛倫茲力小于2mgcosθ

【1】若軌道傾角為,求物塊滑動(dòng)到B的速度大小。

【2】若軌道傾角θ角未知,而已知BC及CD的長(zhǎng)度分別S1、S2,求出傾角的三角函表達(dá)式(用S1、S2、g表示)

【3】觀察物體在D點(diǎn)以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)它并未沿著斜面運(yùn)動(dòng),而且物塊剛好水平打在H點(diǎn)處的豎直擋板(高度可以忽略)上停下,斜面傾角已知,求F點(diǎn)與H點(diǎn)的間距L。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一臺(tái)機(jī)器由電動(dòng)機(jī)通過(guò)傳送帶傳動(dòng),且機(jī)器皮帶輪的半徑機(jī)器皮帶輪是電動(dòng)機(jī)皮帶輪半徑的3倍,如圖所示、已知皮帶與兩輪之間不打滑,機(jī)器皮帶輪邊緣上的A點(diǎn)到轉(zhuǎn)軸的距離為該輪半徑的一半。下列說(shuō)法正確的是( )

A. 機(jī)器皮帶輪上A點(diǎn)的線速度大小與電動(dòng)機(jī)皮帶輪邊緣某點(diǎn)的線速度大小之比為3:1

B. 電動(dòng)機(jī)皮帶輪的轉(zhuǎn)速與機(jī)器皮帶輪的轉(zhuǎn)速之比為3:1

C. 機(jī)器皮帶輪上A點(diǎn)的向心加速度大小與機(jī)器皮帶輪邊緣某點(diǎn)的向心加速度大小之比為1:4

D. 機(jī)器皮帶輪上A點(diǎn)的向心加速度大小與電動(dòng)機(jī)皮帶輪邊緣某點(diǎn)的向心加速度大小之比1:6

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,水平圓盤(pán)上沿直徑方向放置以輕繩相連的兩個(gè)小物塊AB。兩物塊的質(zhì)量分別為mAmB,到圓心的距離分別為r3r。兩物塊與圓盤(pán)間的最大靜摩擦力均為自身重力的μ倍,重力加速度為g。不考慮輕繩拉力上限,輕繩伸直且最初拉力為零。圓盤(pán)繞過(guò)圈心的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度由零緩慢增大,求:

(1)角速度增大至多少時(shí)輕繩開(kāi)始出現(xiàn)拉力?

(2)若mA =mB,角速度在什么范圍內(nèi),兩物塊與圓盤(pán)之間都不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)?

(3)是否存在這種可能性:當(dāng)兩物塊的質(zhì)量滿足一定關(guān)系,無(wú)論角速度多大,兩物塊與圓盤(pán)之間都不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)?若不可能請(qǐng)說(shuō)明原因,若可能請(qǐng)求出需滿足的條件。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖為學(xué)校配電房向各個(gè)教室的供電示意圖,T為理想變壓器,原副線圈的匝數(shù)比為4:1.V1、A1為監(jiān)控市電供電端的電壓表和電流表,V2、A2為監(jiān)控校內(nèi)變壓器的輸出電壓表和電流表,R1、R2為教室的負(fù)載電阻,V3、A3為教室內(nèi)的監(jiān)控電壓表和電流表,配電房和教室間有相當(dāng)長(zhǎng)的一段距離,則當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)( 。

A. 電流表A1、A2A3的示數(shù)都變大

B. 只有電流表A1的示數(shù)變大

C. 電壓表V3的示數(shù)變小

D. 電壓表V1V2的示數(shù)比始終為4:1

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】用洛倫茲力演示儀可以觀察電子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)徑跡。圖甲是洛倫茲力演示儀的實(shí)物圖,圖乙是結(jié)構(gòu)示意圖。勵(lì)磁線圈通電后可以產(chǎn)生垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),勵(lì)磁線圈中的電流越大,產(chǎn)生的磁場(chǎng)越強(qiáng)。圖乙中電子經(jīng)電子槍中的加速電場(chǎng)加速后水平向左垂直磁感線方向射入磁場(chǎng)。下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和分析正確的是:( )

A. 要使電子形成如圖乙中的運(yùn)動(dòng)徑跡,勵(lì)磁線圈應(yīng)通以順時(shí)針?lè)较虻碾娏?/span>

B. 僅升高電子槍加速電場(chǎng)的電壓,電子束徑跡的半徑變大

C. 僅增大勵(lì)磁線圈中的電流,電子束徑跡的半徑變大

D. 僅升高電子槍加速電場(chǎng)的電壓,電子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期將變大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】兩個(gè)電荷量、質(zhì)量均相同的帶電粒子甲、乙以不同速率從a點(diǎn)沿對(duì)角線方向射入正方形勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里。甲粒子垂直bc離開(kāi)磁場(chǎng),乙粒子垂直acd點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng),不計(jì)粒子重力,則( )

A. 甲粒子帶正電,乙粒子帶負(fù)電

B. 甲粒子的運(yùn)行動(dòng)能是乙粒子運(yùn)行動(dòng)能的2

C. 甲粒子所受洛倫茲力是乙粒子所受洛倫茲力的2

D. 甲粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)行時(shí)間與乙粒子相等

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】關(guān)于功率概念,下列說(shuō)法中正確的是( )

A. 力對(duì)物體做的功越多,力做功的功率越大

B. 功率是描述物體做功快慢的物理量

C. 從公式P=Fv可知,汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)功率可以隨速度的不斷增大而提高

D. 算出的功率是瞬時(shí)值

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一個(gè)半徑為R的圓弧軌道。半徑OA水平、OB豎直,一個(gè)質(zhì)量為m的小球自A正上方P點(diǎn)由靜止開(kāi)始自由下落,小球沿軌道到達(dá)最高點(diǎn)B時(shí)恰好對(duì)軌道沒(méi)有壓力,已知AP=2R,重力加速度為g,則小球從PB的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中

A. 重力做功2mgR

B. 機(jī)械能減少mgR

C. 合外力做功mgR

D. 克服摩擦力做功

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案