【題目】如圖所示,紙面內(nèi)有半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,一束質(zhì)子在紙面內(nèi)以相同的速度射向磁場區(qū)域,質(zhì)子的電量為q,質(zhì)量為m,速度為,則以下說法正確的是(

A.對著圓心入射的質(zhì)子,其出射方向的反向延長線一定過圓心

B.對著圓心入射的質(zhì)子,其在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短

C.所有質(zhì)子都在磁場邊緣同一點(diǎn)射出磁場

D.所有質(zhì)子在磁場中的做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑都相同

【答案】ACD

【解析】

首先可以確定朝著圓心射入的質(zhì)子,其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由洛侖茲力提供:,將速度代入,解得:

r=R

那么由幾何關(guān)系知道該質(zhì)子最后從O點(diǎn)的正下方C點(diǎn)射出磁場。再假設(shè)從任意點(diǎn)E水平射入的質(zhì)子,其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的圓心為D,連接兩交點(diǎn)及兩圓心。由于DEOC,且DE=OC,則四邊形DEOC是平行四邊形,所以

DC=OE=R

所以從任意點(diǎn)E水平入射的質(zhì)子也從O點(diǎn)的正下方C射出。

A 由于磁場圓的半徑與質(zhì)子軌跡圓的半徑相等,所以朝著圓心方向射入的質(zhì)子,必從O點(diǎn)的正下方射出磁場,故A正確;

B 質(zhì)子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的速率v相同,質(zhì)子運(yùn)動(dòng)軌跡越長,運(yùn)動(dòng)軌跡對應(yīng)的弦長越短,質(zhì)子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間越短,對著圓心入射的質(zhì)子運(yùn)動(dòng)軌跡對應(yīng)的弦長不是最短,因此對著圓心入射的質(zhì)子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間不是最短的,故B錯(cuò)誤;

C 上述已證明,所有質(zhì)子均從圓心的正下方C點(diǎn)射出,故C正確;

D.根據(jù)以上分析可知,所有質(zhì)子在磁場中的做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑都相同,故D正確。

故選:ACD。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,虛線MN沿豎直方向,其左側(cè)區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)電場(圖中未畫出)和方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,虛線MN的右側(cè)區(qū)域有方向水平向右的勻強(qiáng)電場。水平線段APMN相交于O點(diǎn)。在A點(diǎn)有一質(zhì)量為m,電量為+q的帶電質(zhì)點(diǎn),以大小為v0的速度在左側(cè)區(qū)域垂直磁場方向射入,恰好在左側(cè)區(qū)域內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),已知AO點(diǎn)間的距離為,虛線MN右側(cè)電場強(qiáng)度為,重力加速度為g。求:

1MN左側(cè)區(qū)域內(nèi)電場強(qiáng)度的大小和方向;

2)帶電質(zhì)點(diǎn)在A點(diǎn)的入射方向與AO間的夾角為多大時(shí),質(zhì)點(diǎn)在磁場中剛好運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn),并畫出帶電質(zhì)點(diǎn)在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌跡;

3)帶電質(zhì)點(diǎn)從O點(diǎn)進(jìn)入虛線MN右側(cè)區(qū)域后運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)速度的大小vp。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】實(shí)驗(yàn)室有一破損的雙量程電壓表,兩量程分別是3V15V,其內(nèi)部電路如圖所示,因電壓表的表頭G已燒壞,無法知道其電學(xué)特性,但兩個(gè)精密電阻R1、R2完好,測得R1=2.9kΩ,R2=14.9kΩ.現(xiàn)有兩個(gè)表頭,外形都與原表頭G相同,已知表頭G1的滿偏電流為1mA,內(nèi)阻為50Ω;表頭G2的滿偏電流0.5mA,內(nèi)阻為200Ω,又有三個(gè)精密定值電阻r1=100Ω,r2=150Ω,r3=200Ω.若保留R1、R2的情況下,對電壓表進(jìn)行修復(fù),根據(jù)所給條件回答下列問題:

1)原表頭G滿偏電流I=_______,內(nèi)阻r=_______

2)在虛線框中畫出修復(fù)后雙量程電壓表的電路_____(標(biāo)識出所選用的相應(yīng)器材符號)

3)某學(xué)習(xí)小組利用修復(fù)的電壓表,再加上可以使用的以下器材,測量一未知電阻Rx的阻值:

電流表A量程05mA,內(nèi)阻未知;

最大阻值約為100Ω的滑動(dòng)變阻器;

電源E(電動(dòng)勢約3V);

開關(guān)S、導(dǎo)線若干.

由于不知道未知電阻的阻值范圍,學(xué)習(xí)小組為精確測出未知電阻的阻值,選擇合適的電路,請你幫助他們補(bǔ)充完整電路連接 ____________,正確連線后讀得電壓表示數(shù)為2.40V,電流表示數(shù)為4.00mA,則未知電阻阻值Rx____Ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】傾角為的傳送帶在電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下始終以的速度勻速上行。相等質(zhì)量的甲、乙兩種不同材料的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))分別無初速放在傳送帶底端,發(fā)現(xiàn)甲滑塊上升高度處恰好與傳送帶保持相對靜止,乙滑塊上升高度處恰與傳送帶保持相對靜止。現(xiàn)比較甲、乙兩滑塊均從靜止開始上升高度的過程中( 。

A.甲滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)大于乙滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)

B.甲、乙兩滑塊機(jī)械能變化量相同

C.甲運(yùn)動(dòng)時(shí)電動(dòng)機(jī)對皮帶所做的功大于乙運(yùn)動(dòng)時(shí)電動(dòng)機(jī)對皮帶所做的功

D.甲滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量等于乙滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖為某空間的電場線分布情況,M、N為電場中的兩個(gè)點(diǎn),則下列說法正確的是(

A.M點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于N點(diǎn)的電場強(qiáng)度

B.M點(diǎn)的電勢高于N點(diǎn)的電勢

C.把正電荷從M點(diǎn)移到N點(diǎn)的電場力做正功

D.負(fù)電荷從N點(diǎn)由靜止釋放,將沿電場線運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一個(gè)正方形線圈邊長a0.5m,總電阻為R,當(dāng)線圈以v4m/s的速度勻速通過磁感應(yīng)強(qiáng)度B0.5T的勻強(qiáng)磁場區(qū)域時(shí),線圈平面總保持與磁場垂直。若磁場的寬度b>a,如圖所示,求:

1)線圈進(jìn)入磁場過程中感應(yīng)電流的大小和方向;

2)線圈進(jìn)入磁場瞬間,線框CD邊兩端的電壓UCD;

3)線框在穿過整個(gè)磁場過程中釋放的焦耳熱Q

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,圖a中變壓器為理想變壓器,其原線圈接在V)的交流電源上,副線圈與阻值R1=2Ω的電阻接成閉合電路,電流表為理想電流表。圖b中阻值為R2=32Ω的電阻直接接到V)的交流電源上,結(jié)果電阻R1R2消耗的電功率相等,則( 。

A.通過電阻R1的交流電的頻率為50Hz

B.電阻R1消耗的電功率為9W

C.變壓器原、副線圈匝數(shù)比為8:1

D.電流表的示數(shù)為2.5A

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為一定質(zhì)量的理想氣體的壓強(qiáng)隨體積變化的 圖像,其中段為雙曲線,段與橫軸平行,則下列說法正確的是( 。

A.過程①中氣體分子的平均動(dòng)能不變

B.過程②中氣體需要吸收熱量

C.過程②中氣體分子的平均動(dòng)能減小

D.過程③中氣體放出熱量

E.過程③中氣體分子單位時(shí)間內(nèi)對容器壁的碰撞次數(shù)增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,固定斜面的傾角θ37°,斜面長為L,一長木板放在斜面上,長木板的上端與斜面頂端重合,長木板的質(zhì)量為m、長為,一小物塊放在長木板的上端,質(zhì)量也為m,F(xiàn)同時(shí)釋放小物塊和長木板,當(dāng)長木板的下端到達(dá)斜面的底端時(shí),小物塊也恰好滑到斜面底端,不計(jì)小物塊的大小。

(1)若小物塊與長木板間光滑,則長木板與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為多少?

(2)若小物塊與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ是長木板與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ的一半,斜面的長L2.4 m,則小物塊運(yùn)動(dòng)到斜面底端所用的時(shí)間為多少?

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同步練習(xí)冊答案