【題目】如圖所示，半徑為R的絕緣圓筒內(nèi)分布著勻強磁場，磁感應強度大小為B，方向垂直于紙面向里。一個質(zhì)量為m、電荷量為q的正離子（不計重力）以某一速度從筒壁上的小孔P進入筒中，速度方向與半徑成＝30°夾角并垂直于磁場方向。不計離子和筒壁通撞時能量和電荷量的損失。若粒子在最短的時間內(nèi)返回P孔，則離子的速度和最短的時間分別是（ ）

A. `

B. `

C. `

D. `

【答案】B

【解析】離子只與圓筒碰撞一次，經(jīng)歷的時間最短，軌跡如圖所示：

設(shè)離子在磁場中的軌跡半徑為r，速度為v，根據(jù)向心力公式 ①

結(jié)合圖中的幾何關(guān)系可得r=2R②

解得離子的速率v= ③

離子在磁場中走過的每段圓弧對應的圓心角α=60④

經(jīng)歷的時間t=T/3⑤

即t= ，故B正確，ACD錯誤

故選：B

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學通過實驗測定一個阻值約為5Ω的電阻Rx的阻值。

（1）現(xiàn)有電源（4V，內(nèi)阻可不計），滑動變阻器（0~50Ω，額定電流2A），開關(guān)和導線若干，以及下列電表

A.電流表(0~3A，內(nèi)阻約0.025Ω)

B.電流表(0~0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω)

C.電壓表(0~3V，內(nèi)阻約3kΩ)

D.電壓表(0~15V，內(nèi)阻約15kΩ)

為減小測量誤差，在實驗中，電流表應選用 ，電壓表應選用 _(選填器材前的字母)；實驗電路應采用圖1中的 （選填“甲”或“乙”）

（2）圖2是測最Rx的實驗器材實物圖，圖中已連接了部分導線.請請根據(jù)在(1)問中所選的電路圖，補充完成圖2中實物間的連線.

（3）接通開關(guān)，改變滑動變阻器畫片P的位置，并記錄對應的電流表示數(shù)I、電壓表示數(shù)U。某次電表示數(shù)如圖3所示，可得該電阻的測量值= Ω(保留兩位有效數(shù)字)。

（4）若在（1）問中選用甲電路，產(chǎn)生誤差的主要原因是 ；若在（1）問中選用乙電路產(chǎn)生誤差的主要原因是 。（選填選項前的字母）

A. 電流表測量值小于流經(jīng)Rx的電流值

B. 電流表測量值大于流經(jīng)Rx的電流值

C. 電壓表測量值小于Rx兩端的電壓值

D. 電壓表測量值大于Rx兩端的電壓值

（5）再不損壞電表的前提下，將滑動變阻器滑片P從一端滑向另一端，隨滑片P移動距離x的增加，被測電阻Rx兩端的電壓U也隨之增加，下列反映U-x關(guān)系的示意圖中正確的是 。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】直流電路如圖所示，在滑動變阻器的滑片P向右移動時，電源的 ( )

A. 總功率一定減小

B. 效率一定增大

C. 內(nèi)部損耗功率一定減小

D. 輸出功率一定先增大后減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，一固定的矩形導體線圈水平放置，線圈的兩端接一只小燈泡，在線圈所在空間內(nèi)存在著與線圈平面垂直的均勻分布的磁場．已知線圈的匝數(shù)n＝100匝，電阻r＝1.0 ，所圍成矩形的面積S＝0.040 m2，小燈泡的電阻R＝9.0 ，磁場的磁感應強度隨時間按如圖乙所示的規(guī)律變化，線圈中產(chǎn)生的感應電動勢瞬時值的表達式為e＝NBMS cos t，其中BM為磁感應強度的最大值，T為磁場變化的周期．忽略燈絲電阻隨溫度的變化，求：

(1)線圈中產(chǎn)生感應電動勢的最大值；

(2)小燈泡消耗的電功率；

(3)在磁感應強度變化的0～ 時間內(nèi)，通過小燈泡的電荷量．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為光電管工作原理圖，當有波長（均指真空中的波長，下同）為λ的光照射陰極板K時，電路中有光電流，則（　　）

A. 換用波長為λ1（λ1＞λ）的光照射陰極K時，電路中一定沒有光電流

B. 換用波長為λ2（λ2＜λ）的光照射陰極K時，電路中一定沒有光電流

C. 增加電路中電源的端電壓，電路中的光電流可能增大

D. 將電路中電源的極性反接，電路中一定沒有光電流

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有一無限大的薄彈性介質(zhì)平面，現(xiàn)使介質(zhì)上的A點垂直介質(zhì)平面上下振動，振幅5cm，以A為圓心形成簡諧橫波向周圍傳去，如圖所示，A、B、C三點在一條直線上，AB間距離為5m，AC間距離為3m．某時刻A點處在波峰位置，觀察發(fā)現(xiàn)2.5s后此波峰傳到B點，此時A點正通過平衡位置向下運動， AB之間還有一個波峰．下列說法正確的是

A. 這列波的周期為2.5s

B. 這列波的波長為4m

C. 若A剛剛開始振動的向上，則C點起振時的方向應向上

D. 在波已經(jīng)傳到C的情況下，當A點處在波峰位置時，C點正通過平衡位置向上運動

E. 在波已經(jīng)傳到C的情況下，當A點處在波峰位置時，C點正通過平衡位置向下運動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量為M=2kg的小平板車靜止在光滑水平面上，車的一端靜止著質(zhì)量為mA=2kg的物體A（可視為質(zhì)點），如圖所示，一顆質(zhì)量為mB=20g的子彈以600m/s的水平速度射穿A后，速度變?yōu)?/span>100m/s，最后物體A仍靜止在車上，若物體A與小車間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，取g=10m/s2，求

（1）平板車最后的速度是多大？

（2）小車長度至少是多少．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某小組設(shè)計了一個研究平拋運動的實驗裝置，在拋出點O的正前方，豎直放置一塊毛玻璃。他們利用不同的頻閃光源，在小球拋出后的運動過程中光源閃光，會在毛玻璃上出現(xiàn)小球的投影點，在毛玻璃右邊用照相機進行多次曝光，拍攝小球在毛玻璃上的投影照片如圖1，小明在O點左側(cè)用水平的平行光源照射，得到的照片如圖3；如圖2，小紅將一個點光源放在O點照射重新實驗，得到的照片如圖4已知光源的閃光頻率均為31Hz，光源到玻璃的距離L=1.2m，兩次實驗小球拋出時的初速度相等。根據(jù)上述實驗可求出：(結(jié)果

均保留兩位小數(shù))

（1）重力加速度的大小為___________m/s2，投影點經(jīng)過圖3中M位置時的速度大小為___________ m/s

（2）小球平拋時的初速度大小為_____________ m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，固定于水平桌面上的金屬框架cdef處在豎直向下的勻強磁場中，金屬棒ab擱在框架上，可無摩擦滑動．此時adeb構(gòu)成一個邊長為l的正方形，棒的電阻為r，其余部分電阻不計．開始時磁感應強度為B0.

(1)若從t＝0時刻起，磁感應強度均勻增大，每秒增量為k，同時保持棒靜止．求棒中的感應電流．在圖上標出感應電流的方向；

(2)在上述(1)情況中，棒始終保持靜止，求當t＝t1時需加的垂直于棒的水平拉力大小和方向？

(3)若從t＝0時刻起，磁感應強度逐漸減小，當棒以恒定速度v向右做勻速運動時，可使棒中不產(chǎn)生感應電流，則磁感應強度應怎樣隨時間變化？(寫出B與t的關(guān)系式)

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