(2013?天河區(qū)一模)如圖所示,ab是一彎管,其中心線是半徑為R的一段圓弧,將它置于勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直于圓弧所在平面且指向紙外.有一束粒子垂直端口射入彎管,粒子的質(zhì)量、速度都各不相同,但都是一價(jià)正離子,不計(jì)離子重力,則(  )
分析:粒子在磁場中靠洛倫茲力提供向心力,根據(jù)左手定則,通過洛倫茲力的方向確定粒子的運(yùn)動方向,根據(jù)半徑公式得出粒子動量的大小關(guān)系,根據(jù)周期公式判斷粒子通過彎管的運(yùn)動時(shí)間.
解答:解:A、根據(jù)左手定則,洛倫茲力方向指向圓心,則粒子的運(yùn)動方向從a到b.故A正確,B錯(cuò)誤.
C、根據(jù)qvB=m
v2
r
,解得r=
mv
qB
.因?yàn)槎际且粌r(jià)正離子,電量相同,磁感應(yīng)強(qiáng)度相同,半徑相同,知粒子的動量大小相等.故C正確.
D、根據(jù)T=
2πm
qB
,因?yàn)榱W拥馁|(zhì)量不同,則周期不同,所以粒子通過彎管的時(shí)間不同.故D錯(cuò)誤.
故選AC.
點(diǎn)評:解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向,掌握帶電粒子在磁場中運(yùn)動的半徑公式和周期公式.
練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

(2013?天河區(qū)一模)如圖a,間距為d的平行金屬板MN與一對光滑的平行導(dǎo)軌相連,平行導(dǎo)軌間距L=
d
2
,一根導(dǎo)體棒ab以一定的初速度向右勻速運(yùn)動,棒的右端存在一個(gè)垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場.棒進(jìn)入磁場的同時(shí),粒子源P釋放一個(gè)初速度為零的帶電粒子,已知帶電粒子質(zhì)量為m,電荷量為q,粒子能從N板加速到M板,并從M板上的一個(gè)小孔穿出.在板的上方,有一個(gè)環(huán)形區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為B,垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場.已知外圓半徑為2d,內(nèi)圓半徑為d,兩圓的圓心與小孔重合(粒子重力不計(jì)).

(1)判斷帶電粒子的正負(fù),并求當(dāng)ab棒的速度為v0時(shí),粒子到達(dá)M板的速度v;
(2)若要求粒子不能從外圓邊界飛出,則ab棒運(yùn)動速度v0的取值范圍是多少?
(3)若棒ab的速度
v
0
=
qBd
m
,為使粒子不從外圓飛出,可通過控制導(dǎo)軌區(qū)域磁場的寬度S(如圖b),則該磁場寬度S應(yīng)控制在多少范圍內(nèi)?

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2013?天河區(qū)一模)如圖,豎直固定軌道abcd段光滑,長為L=1.0m的平臺de段粗糙,abc段是以O(shè)為圓心的圓。∏駻和B緊靠一起靜止于e處,B的質(zhì)量是A的4倍.兩小球在內(nèi)力作用下突然分離,A分離后向左始終沿軌道運(yùn)動,與de段的動摩擦因數(shù)μ=0.2,到b點(diǎn)時(shí)軌道對A的支持力等于A的重力的
35
,B分離后平拋落到f點(diǎn),f到平臺邊緣的水平距離S=0.4m,平臺高h(yuǎn)=0.8m,g取10m/s2,求:
(1)AB分離時(shí)B的速度大小vB;
(2)A到達(dá)d點(diǎn)時(shí)的速度大小vd
(3)圓弧abc的半徑R.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2013?天河區(qū)一模)三段不可伸長的細(xì)繩 OA、OB、OC,懸掛一質(zhì)量為m的重物,如圖所示,其中OA與豎直方向的夾角為θ,OB沿水平方向,則OA、OB繩拉力大小分別為( 。

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(2013?天河區(qū)一模)兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)甲與乙,同時(shí)由同一地點(diǎn)向同一方向做直線運(yùn)動,它們的速度-時(shí)間圖象如圖所示.則下列說法中正確的是(  )

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