【題目】如圖所示,長(zhǎng)方形ABCD內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,邊長(zhǎng),EF分別為AD、BC邊的中點(diǎn),在A處有一粒子源,可以沿AB方向射出不同速率的帶正電的同種粒子,粒子的質(zhì)量為m,電量為q,不計(jì)粒子的重力,對(duì)于粒子在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn),下列說(shuō)法正確的是  

A. 粒子可能從C點(diǎn)射出磁場(chǎng)

B. 粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間可能為

C. D點(diǎn)射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是從E點(diǎn)射出粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間的2

D. E點(diǎn)射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是從F點(diǎn)射出粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間的2

【答案】D

【解析】

粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),洛倫茲力提供向心力,根據(jù)題意分析粒子運(yùn)動(dòng)過(guò)程,判斷粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)情況,根據(jù)粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期分析粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間,然后答題;

設(shè),又因?yàn)椋?/span>,所以:;
A、粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律得:,解得:,粒子速度v越大,粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r越大,當(dāng)時(shí),粒子運(yùn)動(dòng)軌跡與BC相切與BC的中點(diǎn)F,然后粒子從D點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng),當(dāng)時(shí),粒子從AD邊離開(kāi)磁場(chǎng),即:時(shí)粒子從AD邊離開(kāi)磁場(chǎng),當(dāng)時(shí)粒子從B點(diǎn)與F點(diǎn)間離開(kāi)磁場(chǎng),粒子不可能從CD間離開(kāi)磁場(chǎng),粒子也不可能從FCCD間離開(kāi)磁場(chǎng),故粒子不可能從C點(diǎn)射出磁場(chǎng),故A錯(cuò)誤;
B、粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期:,粒子從AD邊離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間:,粒子恰好從BC中點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間:,粒子從BF間離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間:,由此可知,粒子在磁場(chǎng)在的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為:、或、或,由于,粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間不可能為,故B錯(cuò)誤;
C、從D點(diǎn)射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與從E點(diǎn)射出粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等,都為,故C錯(cuò)誤;
D、從E點(diǎn)射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為,F點(diǎn)是BC的中點(diǎn),從F點(diǎn)射出粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間是,故從E點(diǎn)射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一定是從F點(diǎn)射出粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間的2倍,故D正確。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一勁度系數(shù)為k=100N/m的輕彈簧下端固定于傾角為θ=53°的光滑斜面底端,上端連接物塊Q。一輕繩跨過(guò)定滑輪O,一端與物塊Q連接,另一端與套在光滑豎直桿的物塊P連接,定滑輪到豎直桿的距離為d=0.3m。初始時(shí)在外力作用下,物塊PA點(diǎn)靜止不動(dòng),輕繩與斜面平行,繩子張力大小為50N。已知物塊P質(zhì)量為m1=0.8kg,物塊Q質(zhì)量為m2=5kg,不計(jì)滑輪大小及摩擦,取g=10m/s2,F(xiàn)將物塊P靜止釋放,求:

(1)物塊P位于A時(shí),彈簧的伸長(zhǎng)量x1;

(2)物塊P上升h=0.4m至與滑輪O等高的B點(diǎn)時(shí)的速度大小;

(3)物塊P上升至B點(diǎn)過(guò)程中,輕繩拉力對(duì)其所做的功。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】圖甲是用來(lái)探究加速度和力之間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖,圖乙是其俯視圖.兩個(gè)質(zhì)量相等的小車,放在水平桌面上,前端各系一條細(xì)繩,繩的另一端跨過(guò)定滑輪各掛一個(gè)小盤(pán),盤(pán)里可主入砝碼.兩個(gè)小車通過(guò)細(xì)經(jīng)用夾子固定,打開(kāi)夾子,小盤(pán)和砝碼牽引小車運(yùn)動(dòng),合上夾子,兩小車同時(shí)停止.實(shí)驗(yàn)中可以通過(guò)在小盤(pán)中增減砝碼來(lái)改變小車所受的拉力.為了探究加速度大小和力大小之間的關(guān)系,下列做法中正確的是( 。

A. 使小盤(pán)和砝碼的總質(zhì)量盡可能與小車質(zhì)量相等

B. 用刻度尺測(cè)量?jī)尚≤囃ㄟ^(guò)的位移,通過(guò)比較位移來(lái)得知加速度大小與力大小之間的關(guān)系

C. 在兩小盤(pán)內(nèi)及兩小車內(nèi)分別放置相同質(zhì)量的砝碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

D. 在兩小盤(pán)內(nèi)放置相同質(zhì)量的砝碼,在兩小車內(nèi)放置不同質(zhì)量的砝碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,木塊ab用一根輕彈簧連接起來(lái),放在光滑水平面上,a緊靠在墻壁上,在b上施加向左的水平力F使彈簧壓縮,已知木塊a的質(zhì)量的m,木塊b的質(zhì)量是2m,此時(shí)彈簧具有的彈性勢(shì)能為Ep.當(dāng)撤去外力后,下列說(shuō)法中正確的是

A. a、b 及彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能始終為Ep

B. a、b 組成的系統(tǒng)總動(dòng)量始終為

C. 在彈簧長(zhǎng)度最大時(shí)彈簧具有的彈性勢(shì)能為

D. 在彈簧第二次達(dá)到自然長(zhǎng)度時(shí)木塊時(shí)木塊 b的速度為0

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】橡皮筋也像彈簧一樣,在彈性限度內(nèi)伸長(zhǎng)量x與彈力F成正比,即F=kx,k的值與橡皮筋的原長(zhǎng)L、橫截面積S有關(guān),理論與實(shí)驗(yàn)都證明,其中Y是由材料決定的常數(shù),材料力學(xué)中稱之為楊氏模量

1)在國(guó)際單位中,楊氏模量Y的單位應(yīng)為

AN

Bm

CN/m

D

2)某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得該橡皮筋的一些數(shù)據(jù),做出了外力F與伸長(zhǎng)量x之間的關(guān)系圖像如圖所示,由圖像可求得該橡皮筋的勁度系數(shù)k="______________" N/m

3)若橡皮條的原長(zhǎng)為100cm,面積為10,則該橡皮筋的楊氏模量Y的大小是_________(只填數(shù)字,單位。1)中正確單位,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】玻爾建立的氫原子模型,仍然把電子的運(yùn)動(dòng)視為經(jīng)典力學(xué)描述下的軌道運(yùn)動(dòng)。他認(rèn)為,氫原子中的電子在庫(kù)侖力的作用下,繞原子核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知電子質(zhì)量為m,元電荷為e,靜電力常量為k,氫原子處于基態(tài)時(shí)電子的軌道半徑為r1。

1)氫原子處于基態(tài)時(shí),電子繞原子核運(yùn)動(dòng),可等效為環(huán)形電流,求此等效電流值。

2)氫原子的能量等于電子繞原子核運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能、電子與原子核系統(tǒng)的電勢(shì)能的總和。已知當(dāng)取無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零時(shí),點(diǎn)電荷電場(chǎng)中離場(chǎng)源電荷qr處的各點(diǎn)的電勢(shì)。求處于基態(tài)的氫原子的能量。

3)處在激發(fā)態(tài)的氫原子向能量較低的狀態(tài)躍遷時(shí)會(huì)發(fā)出一系列不同頻率的光,形成氫光譜。氫光譜線的波長(zhǎng)可以用下面的巴耳末里德伯公式來(lái)表示

n,k分別表示氫原子躍遷前后所處狀態(tài)的量子數(shù)。k=12,3,……對(duì)于每一個(gè)k,有n=k+1,k+2,k+3,……R稱為里德伯常量,是一個(gè)已知量。對(duì)于的一系列譜線其波長(zhǎng)處在紫外線區(qū),稱為賴曼系;的一系列譜線其波長(zhǎng)處在可見(jiàn)光區(qū),稱為巴耳末系。用氫原子發(fā)出的光照射某種金屬進(jìn)行光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn),當(dāng)用賴曼系波長(zhǎng)最短的光照射時(shí),遏止電壓的大小為U1;當(dāng)用巴耳末系波長(zhǎng)最長(zhǎng)的光照射時(shí),遏止電壓的大小為U2。真空中的光速為。求:普朗克常量和該種金屬的逸出功。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,等腰三角形的左半部分區(qū)域內(nèi)分布有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),其頂點(diǎn)在x軸上且底邊長(zhǎng)為4L,高為L(zhǎng),底邊與x軸平行,紙面內(nèi)一直角邊長(zhǎng)為L(zhǎng)和2L的直角三角形導(dǎo)線框以恒定速度沿x軸正方形穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域.t=0時(shí)刻導(dǎo)線框恰好位于圖中所示的位置.規(guī)定順時(shí)針?lè)较驗(yàn)閷?dǎo)線框中電流的正方向,下列能夠正確表示電流一位移(i﹣x)關(guān)系的是( 。

A. B.

C. D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖1A板的電勢(shì)B板的電勢(shì)隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖2所示電子只受電場(chǎng)力的作用,且初速度為零,則  

A. 若電子在時(shí)刻進(jìn)入的,它將一直向B板運(yùn)動(dòng)

B. 若電子在時(shí)刻進(jìn)入的,它將時(shí)而向B板運(yùn)動(dòng),時(shí)而向A板運(yùn)動(dòng),最后打在B板上

C. 若電子在時(shí)刻進(jìn)入的,它將時(shí)而向B板運(yùn)動(dòng),時(shí)而向A板運(yùn)動(dòng),最后打在B板上

D. 若電子是在時(shí)刻進(jìn)入的,它將時(shí)而向B板、時(shí)而向A板運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】小明在網(wǎng)絡(luò)上看到了2B鉛筆造假的新聞,新聞中提到假筆芯的碳含量較低,他猜想假筆芯的電阻率應(yīng)該比真筆芯要低,為了證明猜想他找來(lái)了圓柱形的假筆芯樣品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

1)小明用刻度尺測(cè)量并截取了一段l=10.0cm長(zhǎng)的筆芯,并用螺旋測(cè)微器測(cè)量筆芯的直徑,如圖A所示,其讀數(shù)為d=______mm

2)小明先使用如圖B所示的實(shí)驗(yàn)電路,測(cè)出鉛筆芯的幾組電流、電壓數(shù)據(jù)后描到U-I圖上,并描出實(shí)驗(yàn)圖線。然后又將電流表改為內(nèi)接,重復(fù)實(shí)驗(yàn)并同樣描出實(shí)驗(yàn)圖線。得到2U-I圖線如圖C所示。根據(jù)實(shí)驗(yàn)圖線分析可知,該實(shí)驗(yàn)電流表應(yīng)采用______(填寫(xiě)外接法內(nèi)接法)才能使測(cè)量值誤差更小,該筆芯電阻較準(zhǔn)確的測(cè)量值為R=______Ω(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。

3)根據(jù)以上測(cè)量可以計(jì)算出假筆芯樣品的電阻率,使用的計(jì)算式為ρ=______(用l、dR等物理量表示)。

4)請(qǐng)你根據(jù)這個(gè)實(shí)驗(yàn)的實(shí)際,提出一條能提高測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確程度的建議:______。

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