【題目】在第一象限(含坐標(biāo)軸)內(nèi)有垂直xOy平面周期性變化的均勻磁場(chǎng),規(guī)定垂直xOy平面向里的磁場(chǎng)方向?yàn)檎艌?chǎng)變化規(guī)律如圖,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B0,變化周期為T0.某一正粒子質(zhì)量為m、電量為qt0時(shí)從0點(diǎn)沿x軸正向射入磁場(chǎng)中.若要求粒子在tT0時(shí)距x軸最遠(yuǎn),則B0的值為(  )

A.

B.

C.

D.

【答案】D

【解析】粒子在磁場(chǎng)中勻速圓周運(yùn)動(dòng),洛倫茲力提供向心力,則: ,所以:

粒子運(yùn)動(dòng)的周期:

要求在T0時(shí),粒子距x軸最遠(yuǎn).如圖作出粒子運(yùn)動(dòng)軌跡

設(shè)兩段圓弧的圓心的連線與y軸夾角為θ,P點(diǎn)的縱坐標(biāo)為y,圓心O2y軸之間的距離為x,則由幾何關(guān)系,得 ,

因?yàn)榱W釉诘谝幌笙迌?nèi)運(yùn)動(dòng),

由題意根據(jù)數(shù)學(xué)關(guān)系知,當(dāng)時(shí),y取最大值,故此時(shí)粒子在磁場(chǎng)中時(shí)間內(nèi)對(duì)圓心轉(zhuǎn)過的角度為,根據(jù)粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

得:

又粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期公式知: ,知磁感應(yīng)強(qiáng)度,故選項(xiàng)D正確,ABC錯(cuò)誤。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,abcd為水平放置的平行“”形光滑金屬導(dǎo)軌,間距為l,導(dǎo)軌間有垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,導(dǎo)軌電阻不計(jì),已知金屬桿MN傾斜放置,與導(dǎo)軌成θ角,單位長(zhǎng)度的電阻為r,保持金屬桿以速度v沿平行于cd的方向滑動(dòng)(金屬桿滑動(dòng)過程中與導(dǎo)軌接觸良好).(   )

A. 電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為

B. 電路中感應(yīng)電流的大小為

C. 金屬桿所受安培力的大小為

D. 金屬桿的熱功率為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,正方形ABCD的對(duì)角線相交于O點(diǎn),兩個(gè)等量同種正電荷分別固定在A、C兩點(diǎn),則(

A. B、D兩處電勢(shì)、場(chǎng)強(qiáng)均相同

B. B、D兩處電勢(shì)、場(chǎng)強(qiáng)均不相同

C. 若在B點(diǎn)靜止釋放一電子,電子一定在B、D間往復(fù)運(yùn)動(dòng),且加速度先減小后增大

D. 若在B點(diǎn)給電子一垂直紙面合適的速度,電子可繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是___________(填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分,選對(duì)2個(gè)得4分,選對(duì)3個(gè)得5分。每選錯(cuò)1個(gè)扣3分,最低得分為0分)

A.做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的物體,經(jīng)過同一位置時(shí),加速度可能不同

B.在受迫振動(dòng)中,驅(qū)動(dòng)力的頻率不一定等于物體的固有頻率

C.在波的傳播方向上兩相鄰的相對(duì)平衡位置的位移始終相同的質(zhì)點(diǎn)間距離等于波長(zhǎng)

D.如果質(zhì)點(diǎn)所受力與它偏離平衡位置的位移大小的平方根成正比,且總是指向平衡位置,質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)就是簡(jiǎn)諧振動(dòng)

E.向人體發(fā)射頻率已知的超聲波被血管中的血流反射后又被儀器接收,測(cè)出反射波的頻率變化就能知道血流速度,這種方法俗稱彩超

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某載人飛船動(dòng)行的軌道示意圖如圖所示,飛船先沿橢圓軌道支行,近地點(diǎn)為,遠(yuǎn)地點(diǎn)為.當(dāng)飛船經(jīng)過點(diǎn)時(shí)點(diǎn)火加速,使飛船由橢圓軌道轉(zhuǎn)移到圓軌道上運(yùn)行,在圓軌道上飛船運(yùn)行周期約為.關(guān)于飛船的運(yùn)行過程,下列說法中正確的是(

A. 飛船在軌道和軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)的機(jī)械能相等

B. 飛船在軌道上運(yùn)行經(jīng)過點(diǎn)的速度小于經(jīng)過點(diǎn)的速度

C. 軌道的半徑小于地球同步衛(wèi)星的軌道半徑

D. 飛船在軌道上運(yùn)行經(jīng)過點(diǎn)的加速度等于在軌道上運(yùn)行經(jīng)過點(diǎn)的加速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,理想變壓器原線圈接交流電源和理想交流電流表,副線圈接熱水器和抽油煙機(jī),原副線圈的匝數(shù)比為4:1,副線圈上電源的瞬時(shí)值,開關(guān)S斷開時(shí),電流表示數(shù)是1A,開關(guān)S閉合時(shí),電流表示數(shù)是125A,下列說法正確的是

A.交流電源輸出電壓的最大值是55V

B.交流電源輸出電壓的最大值是880V

C.S閉合時(shí),抽油煙機(jī)消耗的功率是1100W

D.S閉合時(shí),抽油煙機(jī)消耗的功率是220V

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)要測(cè)量一個(gè)微安表(量程為0-500μA)的內(nèi)阻?晒┻x擇器材有:

A:電源(電動(dòng)勢(shì)6V,內(nèi)阻較。

B:電壓表(量程0-3V,內(nèi)阻約幾千歐姆)

C:電阻箱(0-999.9歐)

D:電位器(可變電阻,與滑動(dòng)變阻器相當(dāng))(0-1.5千歐)

E:電位器(0-15千歐)

該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。連接后,主要操作步驟下:

1開關(guān)KK1處于斷開狀態(tài);

2將電位器R和電阻箱R1調(diào)至最大值。閉合開關(guān)K,調(diào)節(jié)電位器R,讓微安表達(dá)到某一合適刻度,此時(shí)電壓表示數(shù)為1.80V

3閉合開關(guān)K1,調(diào)節(jié)電位器R和電阻箱R1,讓微安表達(dá)到步驟2中刻度的一半,此時(shí)電阻箱的示數(shù)為300.0歐,電壓表的示數(shù)為2.40V。完成下列填空:

電位器應(yīng)該選擇_______。(填字母

由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知微安表的內(nèi)阻為RA=_______Q

若電壓表在制造過程中,由于分壓電阻的誤差,使得示數(shù)比真實(shí)值偏大,則由此造成微安表內(nèi)阻的測(cè)量值_______(選填“大于”、“小于”、“等于”)真實(shí)值

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,a、b兩個(gè)閉合正方形線圈用同樣的導(dǎo)線制成,匝數(shù)均為10匝,邊長(zhǎng)la3lb,圖示區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),且磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增大,不考慮線圈之間的相互影響,則(  )

A. 兩線圈內(nèi)產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流

B. a、b線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之比為91

C. a、b線圈中感應(yīng)電流之比為34

D. a、b線圈中電功率之比為31

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,一對(duì)光滑的平行導(dǎo)軌(電阻不計(jì))固定在同一水平面上,導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)且間距,導(dǎo)軌左端接有阻值為的電阻.一段質(zhì)量為、長(zhǎng)度也為的金屬棒MN垂直放置在導(dǎo)軌上并始終與導(dǎo)軌接觸良好,金屬棒MN的電阻,整個(gè)裝置置于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,金屬棒在水平向右的外力的作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng),拉力F與金屬棒的速率的倒數(shù)關(guān)系如圖乙所示,由(

A. 拉力F的功率逐漸增大

B. 時(shí),拉力F的功率為

C. 磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

D. 若經(jīng)過時(shí)間金屬棒達(dá)到最大速度,則在這段時(shí)間內(nèi)電阻R產(chǎn)生的熱量為30J

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