【題目】如圖所示。在MNQP中有一垂直紙面向里勻強(qiáng)磁場。質(zhì)量和電荷量都相等的帶電粒子a、b、c以不同的速率從O點(diǎn)沿垂直于PQ的方向射入磁場。圖中實(shí)線是它們的軌跡。已知OPQ的中點(diǎn)。不計(jì)粒子重力。下列說法中正確的是( 。

A.粒子c帶正電,粒子a、b帶負(fù)電

B.射入磁場時粒子c的速率最小

C.粒子a在磁場中運(yùn)動的時間最長

D.若勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度增大,其它條件不變,則a粒子運(yùn)動時間不變

【答案】AC

【解析】

A.帶電粒子在磁場中受到洛倫茲力發(fā)生偏轉(zhuǎn),根據(jù)左手定則可知粒子c帶正電,粒子a、b帶負(fù)電,A正確;

B.洛倫茲力提供向心力

解得

根據(jù)幾何關(guān)系可知粒子運(yùn)動的半徑最小,所以粒子的速率最小,B錯誤;

C.粒子在磁場中運(yùn)動的周期為

粒子在磁場中軌跡對應(yīng)的圓心角最大,大小為,所以粒子在磁場中運(yùn)動的時間最長,為半個周期,C正確;

D.洛倫茲力提供向心力

解得粒子運(yùn)動半徑

磁感應(yīng)強(qiáng)度增大,可知粒子運(yùn)動的半徑減小,所以粒子運(yùn)動的圓心角仍然為,結(jié)合上述可知粒子運(yùn)動的周期改變,所以粒子運(yùn)動的時間改變,D錯誤。

故選AC。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于如圖 a、b、c、d所示的四種圓周運(yùn)動模型,說法正確的是:

A. 如圖a所示,汽車安全通過拱橋最高點(diǎn)時,車對橋面的壓力大于車的重力

B. 如圖b所示,在固定圓錐筒內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動的小球,受重力、彈力和向心力

C. 如圖c所示,輕質(zhì)細(xì)桿一端固定一小球,繞另端O在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動,在最高點(diǎn)小球所受合力可能為零

D. 如圖d所示,火車以某速度經(jīng)過外軌高于內(nèi)軌的彎道時,車輪可能對內(nèi)外軌均無側(cè)向壓力

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,薄紙帶放在光滑水平桌面上,滑塊放在薄紙帶上,用水平恒外力拉動紙帶,滑塊落在地面上A點(diǎn);將滑塊和紙帶都放回原位置,再用大小不同的水平恒外力拉動紙帶,滑塊落在地面上B點(diǎn)。已知兩次滑塊離開桌邊時均沒有離開紙帶,滑塊與薄紙帶間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。兩次相比,第2次( 。

A.滑塊在空中飛行時間較短

B.滑塊相對紙帶滑動的距離較短

C.滑塊受到紙帶的摩擦力較大

D.滑塊離開桌邊前運(yùn)動時間較長

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,兩根由弧形部分和直線部分平滑連接而成的相同光滑金屬導(dǎo)軌平行放置,弧形部分豎直,直線部分水平且左端連線垂直于導(dǎo)軌,已知導(dǎo)軌間距為L。金屬桿a、b長度都稍大于L,a桿靜止在弧形部分某處,b桿靜止在水平部分某處。水平區(qū)域有豎直向上的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。a桿從距水平導(dǎo)軌高度h處釋放,運(yùn)動過程中a桿沒有與b桿相碰,兩桿與導(dǎo)軌始終接觸且垂直。已知a、b的質(zhì)量分別為2mm,電阻分別為2RR,重力加速度為g;導(dǎo)軌足夠長,不計(jì)電阻。

(1)a桿剛進(jìn)入磁場時,b桿所受安培力大。

(2)求整個過程中產(chǎn)生的焦耳熱;

(3)a桿從距水平導(dǎo)軌不同高度h釋放,則要求b桿初始位置與水平導(dǎo)軌左端間的最小距離x不同。求xh間的關(guān)系式,并在圖乙所示的x2-h坐標(biāo)系上畫出h=hlh=h2區(qū)間的關(guān)系圖線。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,軌道NOOM底端對接且。小環(huán)自N點(diǎn)由靜止滑下再滑上OM。已知小環(huán)在軌道NO下滑的距離小于軌道OM上滑的距離,忽略小環(huán)經(jīng)過O點(diǎn)時的機(jī)械能損失,軌道各處的摩擦因數(shù)相同。若用a、fvE分別表示小環(huán)的加速度、所受的摩擦力、速度和機(jī)械能,這四個物理量的大小隨環(huán)運(yùn)動路程的變化關(guān)系如圖。其中能正確反映小環(huán)自N點(diǎn)到右側(cè)最高點(diǎn)運(yùn)動過程的是(  )

A.B.

C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某種超導(dǎo)磁懸浮列車是利用超導(dǎo)體的抗磁作用使列車車體向上浮起,同時通過周期性地變換磁極方向而獲得推進(jìn)動力。其推進(jìn)原理可以簡化為如圖所示的模型:PQMN是固定在水平地面上的兩根足夠長的平直導(dǎo)軌,導(dǎo)軌間分布著豎直(垂直紙面)方向等間距的勻強(qiáng)磁場B1B2。二者方向相反。矩形金屬框固定在實(shí)驗(yàn)車底部(車箱與金屬框絕緣)。其中ad邊寬度與磁場間隔相等。當(dāng)磁場B1B2同時以速度v沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動時。金屬框受到磁場力,并帶動實(shí)驗(yàn)車沿導(dǎo)軌運(yùn)動,已知金屬框垂直導(dǎo)軌的ab邊的邊長L、金屬框總電阻R,列車與線框的總質(zhì)量m,,懸浮狀態(tài)下,實(shí)驗(yàn)車運(yùn)動時受到的阻力恒為其對地速度的K倍。則下列說法正確的是( 。

A.列車在運(yùn)動過程中金屬框中的電流方向一直不變

B.列車在運(yùn)動過程中金屬框產(chǎn)生的最大電流為

C.列車最后能達(dá)到的最大速度為

D.列車要維持最大速度運(yùn)動,它每秒鐘消耗的磁場能為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在沒有天平的情況下,實(shí)驗(yàn)小組利用以下方法對質(zhì)量進(jìn)行間接測量,裝置如圖甲所示:一根輕繩跨過輕質(zhì)定滑輪與兩個相同的重物P、Q相連,重物P、Q的質(zhì)量均為m(已知),在重物Q的下面通過輕質(zhì)掛鉤懸掛待測物塊Z。重物P的下端與穿過打點(diǎn)計(jì)時器的紙帶相連,已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g

(1)某次實(shí)驗(yàn)中。先接通頻率為50Hz的交流電源,再由靜止釋放系統(tǒng),得到如圖乙所示的紙帶。相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個點(diǎn)沒畫出,則系統(tǒng)運(yùn)動的加速度a=______________m/s(保留兩位有效數(shù)字)。

(2)在忽略阻力的情況下,物塊Z質(zhì)量M的表達(dá)式為M=________(用字母ma、g表示)。

(3)(2)中理論關(guān)系測得的質(zhì)量為M,而實(shí)際情況下,空氣阻力、紙帶與打點(diǎn)計(jì)時器間的摩擦、定滑輪中的滾動摩擦不可以忽略,使物塊Z的實(shí)際質(zhì)量與理論值M有一定差異。這是一種_______(填“偶然誤差”或“系統(tǒng)設(shè)差”)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,半徑R=0.5m的光滑圓弧軌道ABC與足夠長的粗糙軌道CDC處平滑連接,O為圓弧軌道ABC的圓心,B點(diǎn)為圓弧軌道的最低點(diǎn)。半徑OA、OCOB的夾角分別為53°37°。將一個質(zhì)量m=0.5kg的物體(視為質(zhì)點(diǎn))從A點(diǎn)左側(cè)高為h=0.8m處的P點(diǎn)水平拋出,恰從與p點(diǎn)水平距離為1.2mA點(diǎn)沿切線方向進(jìn)入圓弧軌道。已知物體與軌道CD間的動摩擦因數(shù)μ=0.8,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:

(1)物體水平拋出時的初速度大小v0

(2)物體經(jīng)過B點(diǎn)時,對圓弧軌道壓力大小FN;

(3)物體在軌道CD上運(yùn)動的距離。

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【題目】如圖,兩電荷量分別為Q(Q>0)-Q的點(diǎn)電荷對稱地放置在x軸上原點(diǎn)O的兩側(cè),a點(diǎn)位于x軸上O點(diǎn)與點(diǎn)電荷Q之間,b點(diǎn)位于yO點(diǎn)上方。取無窮遠(yuǎn)處的電勢為零。下列說法正確的是(  )

A. b點(diǎn)電勢為零,電場強(qiáng)度也為零

B. 正的試探電荷在a點(diǎn)的電勢能大于零,所受電場力方向向右

C. 將同一正的試探電荷先后從O、b兩點(diǎn)移到a點(diǎn),后者電勢能的變化較大

D. 將正的試探電荷從O點(diǎn)移到a點(diǎn),必須克服電場力做功

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