8．如圖所示，一圓形有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，半徑為R，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，一質(zhì)量為m，電量為q的粒子（不計(jì)重力），從邊界上A點(diǎn)向圓心O射入磁場(chǎng)，自B點(diǎn)離開磁場(chǎng)，已知AO與OB的夾角為120°，則粒子通過磁場(chǎng)所用的時(shí)間是（　�。�
A．$\frac{m}{qB}$B．$\frac{πm}{qB}$C．$\frac{πm}{3qB}$D．$\frac{πm}{2qB}$

分析 做入射速度和出射速度的垂線，交點(diǎn)為圓心，由幾何知識(shí)確定轉(zhuǎn)過的圓心角，結(jié)合周期公式計(jì)算粒子通過磁場(chǎng)的時(shí)間．

解答 解：粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示，

由幾何知識(shí)知轉(zhuǎn)過的圓心角θ=60°，
粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期：T=$\frac{2πm}{qB}$
粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：
t=$\frac{60°}{360°}$T=$\frac{πm}{3qB}$；
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的題目解題步驟為：定圓心、畫軌跡、求半徑，同時(shí)還利用圓弧的幾何關(guān)系來幫助解題．注意圓形磁場(chǎng)的半徑與運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑的區(qū)別，圓形磁場(chǎng)的夾角與運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角的不同．

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

18．如圖，靜止于A處的離子，經(jīng)電壓為U的加速電場(chǎng)加速后沿圖中圓弧虛線通過靜電分析器，從P點(diǎn)垂直CN進(jìn)入矩形區(qū)域的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)方向水平向左．靜電分析器通道內(nèi)有均勻輻向分布的電場(chǎng)，已知圓弧所在處場(chǎng)強(qiáng)為E0，方向如圖所示；離子質(zhì)量為m、電荷量為q；$\overline{QN}$=2d、$\overline{PN}$=3d，離子重力不計(jì)．
（1）求圓弧虛線對(duì)應(yīng)的半徑R的大��；
（2）若離子恰好能打在NQ的中點(diǎn)上，求矩形區(qū)域QNCD內(nèi)勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E的值；
（3）若撤去矩形區(qū)域QNCD內(nèi)的勻強(qiáng)電場(chǎng)，換為垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，要求離子能最終打在QN上，求磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的取值范圍．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．2014年10月10日，中國(guó)機(jī)器人大賽暨RoboCup公開賽在合肥開賽．在本次比賽上，有甲、乙兩機(jī)器人在同一直線上運(yùn)動(dòng)，兩機(jī)器人的x-t圖象如圖所示，下列判斷正確的是（　　）
A．當(dāng)乙開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩機(jī)器人相距20m
B．在10s-25s這段時(shí)間內(nèi)，機(jī)器人間的距離逐漸變小
C．在0s-10s這段時(shí)間內(nèi)，甲機(jī)器人的速度逐漸變大
D．兩機(jī)器人在10s時(shí)相距最遠(yuǎn)，在25s時(shí)速度大小相等

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

16．如圖所示是矩形線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過程中產(chǎn)生的電壓隨時(shí)間變化的圖象，則下列說法中正確的是（　�。�
A．交流電壓的有效值為110V
B．交流電的頻率為0.25Hz
C．0.02s時(shí)通過線框的磁通量為零
D．0.01s末線框平面平行于磁場(chǎng)，通過線框的磁通量變化最快

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

3．如圖所示，擋板P固定在足夠高的水平桌面上，小物塊A和B大小可忽略，它們分別帶有+QA和+QB的電荷量，質(zhì)量分別為mA和mB的兩物塊由絕緣的輕彈簧相連，一不可伸長(zhǎng)的輕繩跨過滑輪，一端與B連接，另一端連接一輕質(zhì)小鉤．整個(gè)裝置處于場(chǎng)強(qiáng)為E、方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中．最初，A、B均靜止，輕質(zhì)小鉤上也未掛物塊；已知彈簧的勁度系數(shù)為k，不計(jì)一切摩擦及A、B間的庫侖力，A、B所帶電荷量保持不變，B不會(huì)碰到滑輪．
（1）若在小鉤上掛一質(zhì)量為M的物塊C并由靜止釋放，可使物塊A恰好能離開（或叫恰好不能離開）擋板P，求物塊C有靜止開始下落的最大距離；
（2）若改為在小鉤上掛一質(zhì)量為2M的物塊D并由靜止釋放，則當(dāng)A剛離開擋板P時(shí)，B的速度多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

13．如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌與水平面夾角θ=37°，處于方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，現(xiàn)把一質(zhì)量m=0.04kg的導(dǎo)體棒ab置于金屬導(dǎo)軌上恰好靜止，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直、且接觸良好．已知導(dǎo)軌間的距離L=0.40m，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T，電源電動(dòng)勢(shì)E=4.5V，內(nèi)阻r=0.50Ω，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻R0=2.5Ω，金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)，g=10m/s2．（sin37°=0.60，cos37°=0.80），求：
（1）導(dǎo)體棒受到的安培力的大��；
（2）導(dǎo)體棒受到的摩擦力．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

20．甲、乙兩同學(xué)進(jìn)行“測(cè)可樂電池的電動(dòng)勢(shì)E與內(nèi)阻r”的實(shí)驗(yàn)，可樂電池結(jié)構(gòu)如圖1所示，A、B為與可樂發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的兩電極的兩個(gè)測(cè)量端，P、Q上并聯(lián)電壓表后，可測(cè)量?jī)?nèi)電壓U．甲、乙兩同學(xué)為測(cè)出可樂電池的電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻，準(zhǔn)備了多用電表、靈敏電流計(jì)、電阻箱、電鍵及一些導(dǎo)線，開始實(shí)驗(yàn)操作：
（1）甲同學(xué)將多用電表選擇開關(guān)撥至如圖2所示檔位，直接在P、Q間進(jìn)行測(cè)試，多用電表示數(shù)如圖3所示，則此時(shí)讀數(shù)為0.35V
（2）然后甲同學(xué)連接如圖4的電路，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，閉合電鍵后讀出電壓值和電流值，重復(fù)上述操作得到9組數(shù)據(jù)，畫好了I-U圖象（如圖甲），根據(jù)圖象計(jì)算得到內(nèi)阻為2500Ω，試分析該操作獲得的內(nèi)電阻數(shù)據(jù)大于（填“大于”或“小于”）實(shí)際值
（3）乙同學(xué)覺得甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案可能偏差較大，所以撤去了多用電表，僅利用電流表和電阻箱進(jìn)行測(cè)量，獲得10組數(shù)據(jù)，并建立了$\frac{1}{I}$-R坐標(biāo)，描好了點(diǎn)（圖乙）．請(qǐng)?jiān)诖痤}紙上根據(jù)已經(jīng)描好的點(diǎn)作出圖線，并求出電動(dòng)勢(shì)E=0.94V（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

17．動(dòng)力學(xué)的奠基人牛頓提出了三條運(yùn)動(dòng)定律和萬有引力定律．下列說法正確的是（　�。�
A．伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)是牛頓第一定律的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)
B．根據(jù)牛頓第二定律在任何參考系中物體的加速度都跟所受合力成正比
C．根據(jù)牛頓第三定律彈力的反作用力可能是摩擦力
D．牛頓創(chuàng)建了萬有引力定律，并用實(shí)驗(yàn)測(cè)出了引力常量

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

7．平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)，在同一坐標(biāo)系中作出兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的v-t圖象，如圖所示，則以下說法正確的是（　�。�
A．圖線1表示水平方向分運(yùn)動(dòng)的v-t圖線
B．圖線2表示豎直方向分運(yùn)動(dòng)的v-t圖線
C．t1時(shí)刻物體的速度方向與初速度方向夾角為45°
D．t1時(shí)刻物體的位移方向與初速度方向夾角為45°

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