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9.如圖所示,兩個初速度大小相同的同種離子a和b,從O點沿垂直磁場方向進入勻強磁場,最后打到屏P上.不計重力.下列說法正確的有(  )
A.a、b均帶正電B.a在磁場中飛行的時間比b的短
C.a在磁場中飛行的路程比b的短D.a在P上的落點與O點的距離比b的遠

分析 帶電粒子在磁場中由洛倫茲力提供向心力做勻速圓周運動,要熟練應用半徑公式$r=\frac{mv}{qB}$和周期公式$T=\frac{2πm}{qB}$進行求解.

解答 解:a、b粒子的運動軌跡如圖所示:
A、粒子a、b都向下由左手定則可知,a、b均帶正電,故A正確;
BC、由r=$\frac{mv}{qB}$可知,兩粒子半徑相等,根據上圖中兩粒子運動軌跡可知a粒子運動軌跡長度大于b粒子運動軌跡長度,運動時間a在磁場中飛行的時間比b的長,故BC錯誤;
D、根據運動軌跡可知,在P上的落點與O點的距離a比b的近,故D錯誤.
故選:A.

點評 本題考查帶電粒子在磁場中的運動規(guī)律,要注意帶電粒子在磁場中運動的題目解題步驟為:定圓心、畫軌跡、求半徑.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.關于地球的第一宇宙速度,下列表述正確的是( 。
A.第一宇宙速度是物體在地面附近繞地球做勻速圓周運動的速度
B.第一宇宙速度又叫脫離速度
C.第一宇宙速度跟地球的質量無關
D.第一宇宙速度跟地球的半徑無關

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

7.打點計時器輸入的交變電流的頻率是50Hz,則打點計時器每隔0.02s打一個點.若測得紙帶上打下的第10個到第20個點的距離為40.00cm,則物體在這段位移的平均速度為2m/s.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

4.如圖所示,扇形AOB為透明柱狀介質的橫截面,圓心角∠AOB=60°,半徑為R,一條平行于角平分線OM的單色光由OA面射入介質,經OA面折射的光線相交于M點,其中的折射光線恰好平行于OB,空氣中光速度為c.求
①該介質的折射率是多少?
②光從N點傳到M所用的時間?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.如圖所示,水平放置的三條光滑平行金屬導軌a,b,c,相距均為d=1m,導軌ac間橫跨一質量為m=1kg的金屬棒MN,棒與導軌始終良好接觸,棒的總電阻r=2Ω,導軌的電阻忽略不計.在導軌bc間接一電阻為R=2Ω的燈泡,導軌ac間接一理想伏特表.整個裝置放在磁感應強度B=2T勻強磁場中,磁場方向垂直導軌平面向下.現(xiàn)對棒MN施加一水平向右的拉力F,使棒從靜止開始運動,已知施加的水平拉力功率恒定,經過t=1s時間棒達到穩(wěn)定時速度3m/s.試求:
(1)金屬棒達到穩(wěn)定時施加水平恒力F為多大?水平外力F的功率為多少?
(2)金屬棒達到穩(wěn)定時電壓表的讀數為多少?
(3)此過程中燈泡產生的熱量是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.圖甲為一研究電磁感應的實驗裝置示意圖,其中電流感應器(相當于一只理想的電流表)能將各時刻的電流數據實時通過數據采集器傳輸給計算機,經計算機處理后在屏幕上同步顯示出I-t圖象,足夠長光滑金屬軌道電阻不計,寬度為L=0.2m,傾角為θ=30°,軌道上端連接的定值電阻的阻值為R=0.9Ω,金屬桿MN的電阻為r=0.1Ω,質量為m=1kg.在軌道區(qū)域加一垂直于軌道平面向下、磁感應強度為B=0.5T的勻強磁場,讓金屬桿在軌道平面向下、大小隨時間變化的拉力F作用下由靜止開始下滑,計算機顯示出如圖乙所示的I-t圖象(I0=0.2A,t0=1s).設桿在整個運動過程中與軌道垂直.
(1)試推導出金屬桿的速度v隨時間t變化的關系式;
(2)試推導出拉力F隨時間t變化的關系式;
(3)金屬桿從靜止開始下滑2s時間,在定值電阻所產生的焦耳熱為Q=90J,則拉力做的功W為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.如圖所示,DEG與D′E′G′是兩根電阻不計、相互平行的光滑金屬導軌,間距L=0.5m,所構成的DD′E′E為水平面、EE′G′G為傾角θ=37°的斜面,DD′距離地面的高度h=5m(圖中未標出),EE′間接有R=6Ω的電阻,兩導軌同有平行于EE′放置,與導軌接觸良好的金屬桿ab、cd,兩桿的電阻均為r=6Ω、質量均為m=0.4kg,在cd的下側,緊靠cd有兩根垂直于斜面EE′G′G的固定立柱1和2.DD′的右側有方向豎直向下的勻強磁場.
現(xiàn)用一向左的水平恒力F作用于ab桿使其由靜止開始向左運動,并最終在水平導軌上勻建運動.在ab桿勻速運動時,cd桿對兩根立柱的總壓力為3.2N.當ab桿運動到DD′處時,立即撤掉力F,最終軒落地的位置離DD′的水平距離x=2m.ab桿在軌道上運動的過程中,通過ab桿的電荷量q=l C.g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求;
(l)ab桿勻速運動時,cd桿所受的安培力大。
(2)勻強磁場的磁感應強度大;
(3)整個過程中,電路產生的焦耳熱.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18. 如圖所示,水平直線上有A、O、B三點,BO=2AO,空間存在著豎直方向上的勻強電場(圖中未畫出).若將一個電荷量為-Q的點電荷放在A點,則O點的場強大小為E1;若將這個電荷量為-Q的點電荷放在B點,則O點的場強大小變?yōu)镋2,則勻強電場的場強大小為( 。
A.E=$\sqrt{\frac{{{{{16E}_{2}}^{2}-E}_{1}}^{2}}{16}}$B.E=$\sqrt{\frac{{{{{16E}_{2}}^{2}-E}_{1}}^{2}}{4}}$
C.E=$\sqrt{\frac{{{{{16E}_{2}}^{2}-E}_{1}}^{2}}{15}}$D.E=$\sqrt{\frac{{{{{16E}_{2}}^{2}-E}_{1}}^{2}}{5}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.一顆子彈水平射入置于光滑水平面上的木塊A并留在其中,A、B用一根彈性良好的輕質彈簧連在一起,如圖所示.則在子彈打擊木塊A及彈簧被壓縮的過程中,對子彈、兩木塊和彈簧組成的系統(tǒng)(  )
A.動量守恒,機械能不守恒B.動量不守恒,機械能守恒
C.動量守恒,機械能守恒D.無法判定動量、機械能是否守恒

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