20．一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于xOy平面，在xOy平面上，磁場(chǎng)分布在圖中第一象限內(nèi)．一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子，由原點(diǎn)O開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，初速度為v，方向沿x軸正方向．后來(lái)，粒子經(jīng)過(guò)y軸上的P點(diǎn)，如圖所示．不計(jì)重力的影響．粒子經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度方向可能是圖中箭頭表示的（　�。�
A．只有箭頭a、b是可能的B．只有箭頭b、c是可能的
C．只有箭頭c是可能的D．箭頭a、b、c、d都是可能的

分析 帶電粒子以一定的速度垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，由洛倫茲力提供向心力，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．P點(diǎn)可能磁場(chǎng)中，也可能在磁場(chǎng)外，分析兩種情況分析．若P點(diǎn)在磁場(chǎng)中，則由粒子運(yùn)動(dòng)軌跡來(lái)確定經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的速度方向；若P點(diǎn)不在磁場(chǎng)中，則粒子先做勻速圓周運(yùn)動(dòng)后，再做勻速直線運(yùn)動(dòng)，從而確定粒子經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的速度方向．

解答 解：當(dāng)磁場(chǎng)分布在以O(shè)為圓心的一個(gè)圓形區(qū)域內(nèi)，由于半徑不知，所以當(dāng)P點(diǎn)在磁場(chǎng)之外，則粒子從O點(diǎn)沿x軸正方向，因此出磁場(chǎng)時(shí)，還沒(méi)有到達(dá)P點(diǎn)，接著做勻速直線運(yùn)動(dòng)后到達(dá)P點(diǎn)時(shí)，所以經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的速度方向可能指向b，速度方向不可能指向a或d．
當(dāng)P點(diǎn)在磁場(chǎng)中，則粒子從O點(diǎn)沿x軸正方向，當(dāng)粒子到達(dá)P點(diǎn)時(shí)，剛好轉(zhuǎn)過(guò)半周，所以經(jīng)過(guò)P點(diǎn)的速度方向指向c；
綜上所述可知，箭頭可能指向b或c，不能看指向a、d，故B正確；
故選：B．

點(diǎn)評(píng) 本題涉及帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，關(guān)鍵要知道P點(diǎn)可能在磁場(chǎng)中，也可能在磁場(chǎng)外，結(jié)合幾何規(guī)律確定速度的方向．要注意當(dāng)帶電粒子離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，做勻速直線運(yùn)動(dòng)．

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：多選題

10．2009年當(dāng)?shù)貢r(shí)間9月23日，在印度的薩蒂什•達(dá)萬(wàn)航天中心，一枚PSLV-C14型極地衛(wèi)星運(yùn)載火箭攜帶七顆衛(wèi)星發(fā)射升空，成功實(shí)現(xiàn)“一箭七星”發(fā)射，相關(guān)圖片如圖所示．則下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．火箭發(fā)射時(shí)，噴出的高速氣流對(duì)火箭的作用力大于火箭對(duì)氣流的作用力
B．發(fā)射初期，火箭處于超重狀態(tài)
C．高溫高壓燃?xì)鈴幕鸺膊繃姵鰰r(shí)對(duì)火箭的作用力與火箭對(duì)燃?xì)獾淖饔昧κ且粚?duì)平衡力
D．發(fā)射的七顆衛(wèi)星進(jìn)入軌道正常運(yùn)轉(zhuǎn)后，均處于完全失重狀態(tài)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

11．如圖所示，一輕質(zhì)彈簧左端固定，其自由端在O點(diǎn)，O點(diǎn)左側(cè)水平面光滑，右側(cè)OB段粗糙，水平面OB與豎直半圓光滑軌道CD在B點(diǎn)無(wú)摩擦連接（C點(diǎn)略高于B點(diǎn)），軌道末端D點(diǎn)切線水平，且緊貼水平轉(zhuǎn)盤(pán)邊緣上方．現(xiàn)用力將質(zhì)量m=2kg的小物塊向左壓縮彈簧（物塊與彈簧不相連），使彈簧儲(chǔ)存一定能量E0，撤去外力，小物塊向右運(yùn)動(dòng)，在B點(diǎn)恰好能沿圓軌道CD運(yùn)動(dòng)，再由D點(diǎn)水平滑上轉(zhuǎn)盤(pán)，若小物塊滑上轉(zhuǎn)盤(pán)就立即無(wú)相對(duì)滑動(dòng)地隨轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)，已知物塊與OB段的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4，OB長(zhǎng)L=$\frac{11}{8}$m，豎直圓軌道半徑r=0.5m，轉(zhuǎn)盤(pán)半徑R=4m．g=10m/s2，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，求：
（1）彈簧所儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能E0；
（2）轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；
（3）物塊與轉(zhuǎn)盤(pán)間的動(dòng)摩擦因數(shù)應(yīng)滿足的條件．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

8．如圖所示，坐標(biāo)平面的第Ⅰ象限內(nèi)存在方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，第Ⅳ象限內(nèi)有兩個(gè)極板M、N、質(zhì)荷比為$\frac{m}{q}$=4×10-20kg/C的帶正電粒子，在M極板表面處經(jīng)M、N間加速電場(chǎng)加速后，從x軸上的A點(diǎn)以初速度v0=2×107m/s垂直x軸射入電場(chǎng)，OA=0.2m，之后粒子以與y軸正方向成60°角進(jìn)入第Ⅱ象限，為了使該粒子能從C點(diǎn)垂直于x軸進(jìn)入第Ⅲ象限，可在適當(dāng)?shù)牡胤郊右粋�(gè)垂直于xOy平面、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.16T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，若此磁場(chǎng)僅分布在一個(gè)圓形區(qū)域內(nèi)．粒子重力不計(jì)．求：
（1）M、N兩極板之間的電勢(shì)差；
（2）第Ⅰ象限內(nèi)的勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大��；
（3）圓形磁場(chǎng)的最小半徑和粒子在此磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

15．如圖所示是用以說(shuō)明向心力和質(zhì)量、半徑之間關(guān)系的儀器，球P和Q可以在光滑水平桿上無(wú)摩擦地滑動(dòng)，兩球之間用一條輕繩連接，mP=2mQ．當(dāng)整個(gè)裝置繞中心軸以角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)，兩球離轉(zhuǎn)軸的距離保持不變，則此時(shí)（　�。�
A．兩球均受到重力、支持力、繩的拉力和向心力四個(gè)力的作用
B．P球受到的向心力大于Q球受到的向心力
C．rP一定等于$\frac{{r}_{Q}}{2}$
D．當(dāng)ω增大時(shí)，P球?qū)⑾蛲膺\(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

5．如圖所示，將用絕緣管做成的圓形軌道豎直放置在豎直平面內(nèi)，建立如圖所示直角坐標(biāo)系，圓形軌道的圓心與坐標(biāo)原點(diǎn)重合，在Ⅰ、Ⅱ象限有垂直軌道平面的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在Ⅳ象限有豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)．一個(gè)帶電荷量為+q，質(zhì)量為m的小球從圖中位置A由靜止釋放開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，剛好能通過(guò)最高點(diǎn)．不計(jì)一切摩擦，小球所帶電荷量保持不變，軌道半徑為R，R遠(yuǎn)大于管道的內(nèi)徑，小球直徑略小于管道內(nèi)徑，小球可看成質(zhì)點(diǎn)．
（1）求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小
（2）若小球在第二次到最高點(diǎn)時(shí)，剛好對(duì)軌道無(wú)壓力，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小
（3）求小球第三次到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的作用力．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

12．小張同學(xué)看新聞時(shí)發(fā)現(xiàn)：自從我國(guó)采取調(diào)控房?jī)r(jià)政策以來(lái)，曾經(jīng)有一段時(shí)間，全國(guó)部分城市的房?jī)r(jià)上漲出現(xiàn)減緩趨勢(shì)．小剛同學(xué)將房?jī)r(jià)的“上漲”類(lèi)比成運(yùn)動(dòng)中的“加速”，將房?jī)r(jià)的“下降”類(lèi)比成運(yùn)動(dòng)中的“減速”，據(jù)此類(lèi)比方法，你覺(jué)得“房?jī)r(jià)上漲出現(xiàn)減緩超勢(shì)”可以類(lèi)比成運(yùn)動(dòng)中的（　�。�
A．速度增大，加速度增大B．速度增大，加速度減小
C．速度減小，加速度減小D．速度減小，加速度增大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

9．對(duì)于位移、速度和加速度等物理量下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．物體的速度為零時(shí)其加速度不一定為零
B．物體的速度變化快其加速度大
C．物體的位移大其速度必定大
D．任意相等時(shí)間內(nèi)速度的變化量都相同的運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

10．如圖所示，正方形線框ABCD在有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)邊界MN上方某處處于靜止?fàn)顟B(tài)，線框平面在紙面里，CD邊平行于MN，CD到MN的距離為h，線框的質(zhì)量為m，電阻為R，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，線框共有N匝，勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向里，磁場(chǎng)兩邊界MN、PQ水平，間距為H，H＞L，由靜止釋放線框，線框在下落過(guò)程中始終保持豎直且CD邊始終保持水平，CD邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框的加速度為零，AB邊剛要出磁場(chǎng)時(shí)加速度也為零，則 （　�。�
A．CD離MN的距離為$\frac{{m}^{2}g{R}^{2}}{2{N}^{2}{B}^{4}{L}^{4}}$
B．線框進(jìn)磁場(chǎng)的過(guò)程中通過(guò)線框某一導(dǎo)線橫截面的電荷量為$\frac{NB{L}^{2}}{R}$
C．線框CD邊剛出磁場(chǎng)時(shí)的速度大小為$\sqrt{\frac{{m}^{2}{g}^{2}{R}^{2}}{{N}^{4}{B}^{4}{L}^{4}}+gH}$
D．線框進(jìn)磁場(chǎng)產(chǎn)生的焦耳熱與出磁場(chǎng)產(chǎn)生的焦耳熱之比為$\frac{L}{H}$

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案