【題目】如圖，xOy平面的一、二、三象限內(nèi)存在垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，ON為固定于y軸負(fù)方向的彈性絕緣薄擋板，長(zhǎng)度為9m，M點(diǎn)為x軸正方向上距O點(diǎn)為3m的一點(diǎn)�，F(xiàn)有一個(gè)比荷大小為1C/kg、帶正電的粒子(不計(jì)重力)從擋板下端N處分別以不同的速率沿x軸負(fù)方向射入磁場(chǎng)，若粒子與擋板相碰就立即以原速率彈回，碰撞時(shí)電荷量不變，粒子最后都能經(jīng)過M點(diǎn)，則粒子射入時(shí)的速率可能是（ ）

A.6m/sB.5m/sC.4m/sD.3m/s

【答案】BD

【解析】

帶正電的小球從擋板下端N處小孔向x軸負(fù)方向射入磁場(chǎng)，若與擋板相碰就以原速率彈回，所以小球運(yùn)動(dòng)的圓心的位置一定在y軸上，然后由幾何關(guān)系得出可能的碰撞的次數(shù)，以及圓心可能的位置，然后由比較公式即做出判定．小球運(yùn)動(dòng)的圓心的位置一定在y軸上，所以小球做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r一定要大于等于3m，而，所以小球最多與擋板ON碰撞一次，碰撞后，第二個(gè)圓心的位置在O點(diǎn)的上方．也可能小球與擋板ON沒有碰撞，直接過M點(diǎn)．由于洛倫茲力提供向心力，所以，得

①

（1）若小球與擋板ON碰撞一次，則軌跡可能如圖1，

設(shè)，由幾何關(guān)系得

②

③

聯(lián)立②③得：

分別代入①得:

（2）若小球沒有與擋板ON碰撞，則軌跡如圖2，設(shè)，由幾何關(guān)系得

④

⑤

聯(lián)立④⑤得

代入①得

A．6m/s，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B．5m/s，與結(jié)論相符，選項(xiàng)B正確；

C．4m/s，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

D．3m/s，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確；

故BD正確．

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】二極管是一種半導(dǎo)體元件，電路符號(hào)為，其特點(diǎn)是具有單向?qū)щ娦裕硨?shí)驗(yàn)小組要對(duì)一只二極管正向接入電路時(shí)的伏安特性曲線進(jìn)行測(cè)繪探究．據(jù)了解，該二極管允許通過的最大電流為50mA.

(1)該二極管外殼的標(biāo)識(shí)模糊了，同學(xué)們首先用多用電表的電阻擋來判斷它的正負(fù)極：當(dāng)紅表筆接觸二極管的左端、黑表筆接觸二極管的右端時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針的偏角比較小，當(dāng)交換表筆再次測(cè)量時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針有很大偏轉(zhuǎn)，由此可判斷______(填“左”或“右”)端為二極管的正極．

(2)實(shí)驗(yàn)探究中他們可選器材如下：

A．直流電源(電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻不計(jì))

B．滑動(dòng)變阻器(0～20Ω)

C．電壓表(量程15V、內(nèi)阻約80kΩ)

D．電壓表(量程3V、內(nèi)阻約50kΩ)

E．電流表(量程0.6A、內(nèi)阻約1Ω)

F．電流表(量程50mA、內(nèi)阻約50Ω)

G．待測(cè)二極管

H．導(dǎo)線、開關(guān)

為了提高測(cè)量精度，電壓表應(yīng)選用________，電流表應(yīng)選用________．(填序號(hào)字母)

(3)實(shí)驗(yàn)中測(cè)量數(shù)據(jù)如下表，請(qǐng)?jiān)趫D坐標(biāo)紙上畫出該二極管的伏安特性曲線________.

(4)同學(xué)們將該二極管與阻值為10Ω的定值電阻串聯(lián)后接到電壓恒為3V的電源兩端，則二極管導(dǎo)通時(shí)定值電阻的功率為________W.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩同學(xué)均設(shè)計(jì)了測(cè)動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)。已知重力加速度為g。

(1)甲同學(xué)所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。其中A為一質(zhì)量為M的長(zhǎng)直木板，B為木板上放置的質(zhì)量為m的物塊，C為物塊右端連接的一輕質(zhì)彈簧測(cè)力計(jì)。實(shí)驗(yàn)時(shí)用力將A從B的下方抽出，通過C的讀數(shù)F1即可測(cè)出動(dòng)摩擦因數(shù)。則該設(shè)計(jì)能測(cè)出________(填“A與B”或“A與地面”)之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，其表達(dá)式為________。

(2)乙同學(xué)的設(shè)計(jì)如圖乙所示。他在一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板上固定有A、B兩個(gè)光電門，與光電門相連的計(jì)時(shí)器可以顯示帶有遮光片的物塊在其間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，與跨過定滑輪的輕質(zhì)細(xì)繩相連的輕質(zhì)測(cè)力計(jì)能顯示掛鉤處所受的拉力。實(shí)驗(yàn)時(shí)，多次改變砂桶中砂的質(zhì)量，每次都讓物塊從靠近光電門A處由靜止開始運(yùn)動(dòng)，讀出多組測(cè)力計(jì)示數(shù)F及對(duì)應(yīng)的物塊在兩光電門之間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t。在坐標(biāo)系中作出的圖線如圖丙所示，圖線的斜率為k，與縱軸的截距為b，與橫軸的截距為c。因乙同學(xué)不能測(cè)出小車質(zhì)量，因乙同學(xué)不能測(cè)出小車質(zhì)量，故該同學(xué)還應(yīng)該測(cè)出的物理量為 _______ 。根據(jù)該測(cè)量物理量及圖線信息可知物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)表達(dá)式為 ________ 。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中為固定橡皮條的圖釘，為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，和為細(xì)繩，圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖。

(1)如果沒有操作失誤，圖乙中的與兩力中，方向一定沿方向的是______.

(2)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是______.

A.理想實(shí)驗(yàn)法 B.等效替代法 C.控制變量法 D.建立物理模型法

(3)下列方法中，有助于減小實(shí)驗(yàn)誤差的是______

A.盡可能使兩分力的夾角大些

B.盡可能使兩分力相差的大些

C.盡可能使兩分力與紙面平行

D.盡可能使橡皮條長(zhǎng)些

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖(a)，超級(jí)高鐵(Hyperloop)是一種以“真空管道運(yùn)輸”為理論核心設(shè)計(jì)的交通工具，它具有超高速、低能耗、無噪聲、零污染等特點(diǎn)．如圖(b)，已知管道中固定著兩根平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ，兩導(dǎo)軌間距為；運(yùn)輸車的質(zhì)量為m，橫截面是半徑為r的圓．運(yùn)輸車上固定著間距為D、與導(dǎo)軌垂直的兩根導(dǎo)體棒1和2，每根導(dǎo)體棒的電阻為R，每段長(zhǎng)度為D的導(dǎo)軌的電阻也為R．其他電阻忽略不計(jì)，重力加速度為g．

(1)如圖(c)，當(dāng)管道中的導(dǎo)軌平面與水平面成θ=30°時(shí)，運(yùn)輸車恰好能無動(dòng)力地勻速下滑．求運(yùn)輸車與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；

(2)在水平導(dǎo)軌上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，不考慮摩擦及空氣阻力．

①當(dāng)運(yùn)輸車由靜止離站時(shí)，在導(dǎo)體棒2后間距為D處接通固定在導(dǎo)軌上電動(dòng)勢(shì)為E的直流電源，此時(shí)導(dǎo)體棒1、2均處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，垂直導(dǎo)軌平向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖(d)．求剛接通電源時(shí)運(yùn)輸車的加速度的大小；（電源內(nèi)阻不計(jì)，不考慮電磁感應(yīng)現(xiàn)象）

②當(dāng)運(yùn)輸車進(jìn)站時(shí)，管道內(nèi)依次分布磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，寬度為D的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，且相鄰的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向相反．求運(yùn)輸車以速度v0從如圖(e)通過距離2D后的速度v．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于磁通量，下列說法中正確的是（ ）

A. 穿過某一面積的磁通量為零，該處磁感應(yīng)強(qiáng)度為零

B. 磁場(chǎng)中磁感應(yīng)強(qiáng)度大的地方，磁通量不一定很大

C. 垂直于磁場(chǎng)方向的磁感線條數(shù)越多，磁通量越大

D. 在磁場(chǎng)中所取平面的面積增大，磁通量總是增大的

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖(甲)所示的電路可以測(cè)量一個(gè)未知電阻的阻值,其中Rx為待測(cè)電阻,R為電阻箱,S為單刀雙擲開關(guān),R0為定值電阻.某同學(xué)用該電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

(1)請(qǐng)將下列實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整：

①.根據(jù)電路圖,連接實(shí)物,將電阻箱的阻值調(diào)至最大.

②.____________________________________

③.____________________________________

④.讀出電阻箱的讀數(shù)

(2)若電阻箱的示數(shù)如圖(乙)所示,則它的示數(shù)為_______Ω.若已知R0的阻值為10 Ω,則待測(cè)電阻的阻值為_______Ω.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一臺(tái)質(zhì)譜儀的工作原理如圖所示．大量的甲、乙兩種離子飄入電壓為U0的加速電場(chǎng)，其初速度幾乎為0，經(jīng)過加速后，通過寬為L的狹縫MN沿著與磁場(chǎng)垂直的方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，最后打到照相底片上．已知甲、乙兩種離子的電荷量均為+q，質(zhì)量分別為2m和m，圖中虛線為經(jīng)過狹縫左、右邊界M、N的甲種離子的運(yùn)動(dòng)軌跡．不考慮離子間的相互作用．

（1）求甲種離子打在底片上的位置到N點(diǎn)的最小距離x；

（2）在答題卡的圖中用斜線標(biāo)出磁場(chǎng)中甲種離子經(jīng)過的區(qū)域，并求該區(qū)域最窄處的寬度d；

（3）若考慮加速電壓有波動(dòng)，在()到()之間變化，要使甲、乙兩種離子在底片上沒有重疊，求狹縫寬度L滿足的條件．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有A、B、C三點(diǎn)，三點(diǎn)構(gòu)成直角三角形，∠A＝，AB邊長(zhǎng)為5m，D為AB中點(diǎn)，電場(chǎng)線與ABC所在平面平行，A、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)分別為14V、6V和6V，取sin＝0.6，cos＝0.8，則(　　)

A.UDC＝4VB.UDC＝10V

C.E＝2V/mD.E＝1.6V/m

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同步練習(xí)冊(cè)答案