12.如圖所示,邊長為L的正方形ABCD區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于紙面向里,大小為B的勻強(qiáng)磁場,一質(zhì)量為m,帶電荷量為-q的粒子從AB邊的中點(diǎn)處垂直于磁感應(yīng)強(qiáng)度方向射入磁場,速度方向與AB邊的夾角為30°,若要求該粒子不從AD邊射出磁場,則其速度大小應(yīng)滿足(  )
A.v≤$\frac{2qBL}{m}$B.v≥$\frac{2qBL}{m}$C.v≤$\frac{qBL}{m}$D.v≥$\frac{qBL}{m}$

分析 粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),洛倫茲力提供向心力,求出粒子的臨界速度,然后確定粒子的速度大小需要滿足的條件.

解答 解:粒子恰好不從AD邊射出時(shí)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示:
由幾何知識得:rsin30°+$\frac{1}{2}$L=r,
解得:r=L,
粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律得:qvB=m$\frac{{v}^{2}}{r}$,
解得:v=$\frac{qBL}{m}$,
若要求該粒子不從AD邊射出磁場,則粒子速度:v≤$\frac{qBL}{m}$;
故選:C.

點(diǎn)評 本題考查了粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng),考查了求粒子速度問題,分析清楚粒子運(yùn)動(dòng)過程、作出粒子運(yùn)動(dòng)軌跡是解題的關(guān)鍵,應(yīng)用牛頓第二定律求出粒子的臨界速度即可解題.

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A.甲粒子帶負(fù)電,乙粒子帶正電
B.甲粒子的運(yùn)行動(dòng)能是乙粒子運(yùn)行動(dòng)能的2倍
C.甲粒子所受洛倫茲力是乙粒子所受洛倫茲力的2倍
D.甲粒子在磁場中的運(yùn)行時(shí)間與乙粒子相等

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3.如圖所示,傾角為37°,長為l=16m的傳送帶,動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,在傳送帶頂端A處無初速度地釋放一個(gè)質(zhì)量為m=0.5kg的物體.已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g=10m/s2.求:
(1)若傳送帶靜止時(shí),物體從頂端A滑到底端B的時(shí)間;
(2)若傳送帶逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),轉(zhuǎn)動(dòng)速度為v=10m/s,則物體從頂端A滑到底端B過程,物塊和傳送帶為系統(tǒng)能產(chǎn)生多少熱能.

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20.一列高速列車以144km/h的速度勻速行駛,由于被告知前面有危險(xiǎn),關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),開始做勻減速運(yùn)動(dòng),10秒末的速度為72km/h,求:
(1)這列高速列車的加速度;
(2)15秒末的速度;
(3)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后25秒內(nèi)的位移.

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17.如圖,一帶電小球被一絕緣細(xì)線懸掛在一豎直放置的平行板電容器C的兩極板間,電容器被連入電路中,當(dāng)兩電鍵均處于閉合狀態(tài),且小球靜止時(shí),細(xì)線偏離豎直方向的夾角為θ,已知電源內(nèi)阻不可忽略,則下列操作與對應(yīng)的現(xiàn)象相符的有(  )
A.將滑動(dòng)變阻器R1的滑片向右滑動(dòng),燈泡L變亮,θ角變小
B.將滑動(dòng)變阻器R2的滑片向右滑動(dòng),燈泡L變亮,θ角變小
C.將滑動(dòng)變阻器R1的滑片向右滑動(dòng),電流表的示數(shù)變大
D.若將開關(guān)K1斷開,增大電容器兩板間的距離,θ角變大

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4.北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是中國自主發(fā)展、獨(dú)立運(yùn)行的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由空間段、地面段和用戶段三部分組成,空間段包括5顆靜止軌道衛(wèi)星和30顆非靜止軌道衛(wèi)星,假設(shè)一顆非靜止軌道衛(wèi)星a在軌道上繞行n圈所用時(shí)間為t,如圖所示,已知地球的半徑為R,地球表面處的重力加速度為g,引力常量為G,求:
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9.下列運(yùn)動(dòng)中不屬于機(jī)械振動(dòng)的是( 。
A.樹枝在風(fēng)的作用下運(yùn)動(dòng)B.豎直向上拋出的物體的運(yùn)動(dòng)
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