【題目】如圖所示，勻強磁場分布在半徑為R的圓形區(qū)域MON內(nèi)，Q為半徑ON上的一點且OQ＝R，P點為邊界上一點，且PQ與OM平行．現(xiàn)有兩個完全相同的帶電粒子以相同的速度射入磁場(不計粒子重力及粒子間的相互作用)，其中粒子1從M點正對圓心射入，恰從N點射出，粒子2從P點沿PQ射入，下列說法正確的是( )

A. 粒子2一定從N點射出磁場

B. 粒子2在P、N之間某點射出磁場

C. 粒子1與粒子2在磁場中的運行時間之比為3∶2

D. 粒子1與粒子2在磁場中的運行時間之比為2∶1

【答案】AD

【解析】

粒子1從M點正對圓心射入，恰從N點出，根據(jù)洛侖茲力指向圓心，和MN的中垂線過圓心，可確定圓心O1，運動軌跡為藍色圓弧，其半徑R．兩個完全相同的帶電粒子以相同的速度射入磁場，粒子運動的半徑相同。粒子2從P點沿PQ射入，根據(jù)洛侖茲力指向圓心，圓心O2應在P點上方R處，連接O2P、ON、OP、O2N，O2PON為菱形，O2N大小為R，所以粒子2一定從N點射出磁場。A正確，B錯誤。

∠MO1N=90°；∠PO2N=∠POQ，cos∠POQ=OQ/OP，所以∠PO2N=∠POQ=45°．兩個完全相同的帶電粒子以相同的速度射入磁場，粒子運動的周期相同。粒子運動時間與圓心角成正比。所以粒子1與粒子2在磁場中的運行時間之比為2：1．C錯誤，D正確。故選AD。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(1)在做“探究平拋運動”的實驗時，讓小球多次從同一高度釋放沿同一軌道運動，通過描點法畫小球做平拋運動的軌跡，為了能較準確地描繪運動軌跡，下面列出了一些操作要求，將正確的選項前面的字母填在橫線上___________。

A.調(diào)節(jié)斜槽的末端保持水平

B.每次釋放小球的位置必須不同

C.小球運動時不應與木板上的白紙(方格紙)相接觸

D將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點連成折線

(2)未來在一個未知星球上用如圖甲所示裝置研究平拋運動的規(guī)律，懸點O正下方P點處有水平放置的熾熱電熱絲，當懸線擺至電熱絲處時能輕易被燒斷，小球由于慣性向前飛出做平拋運動，現(xiàn)對小球采用頻閃數(shù)碼照相機連續(xù)拍攝，在有坐標紙的背景屏前，拍下了小球在做平拋運動過程中的多張照片，經(jīng)合成后，照片如圖乙所示，a、b、c、d為連續(xù)四次拍下的小球位置，已知照相機連續(xù)拍照的時間間隔是0.10s，照片大小如圖中坐標所示，又知該照片的長度與實際背景屏的長度之比為1︰4，則：

①由以上信息，可知a點___________(選填“是”或“不是”)小球的拋出點；

②由以上及圖信息，可以推算出該星球表面的重力加速度為___________m/s2；

③由以上及圖信息，可以算出小球平拋的初速度是___________ m/s；

④由以上及圖信息，可以算出小球在b點時的速度是___________m/s。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在做《研究勻變速直線運動》的實驗時，某同學得到一條紙帶，如圖所示，每隔四個計時點取一個計數(shù)點，已知每兩個計數(shù)點間的距離為x，且x1＝0.96cm，x2＝2.88cm，x3＝4.80cm，x4＝6.72cm，x5＝8.64cm，x6＝10.56cm，電磁打點計時器的電源頻率為50Hz．計算此紙帶的加速度大小a＝_____m/s2，打第四個計數(shù)點時紙帶的速度大小v＝________m/s．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在某中學實驗室的水平桌面上，放置一個南北朝向邊長為L的正方形閉合線圈，線圈的ab邊指向南北，如圖所示，現(xiàn)測得該地所處的地磁場（近似為勻強磁場）豎直方向分量為B1，水平方向分量為B2，線圈電阻為R．現(xiàn)有下列幾種說法正確的是

A. 以ab邊為軸，將cd邊迅速翻起90°的過程中，線圈中感應電流方向為a→b→c→d→a

B. 將線圈以速度v向東平動，則b點電勢比a點低

C. 以ab邊為軸，在t時間內(nèi)把線圈翻轉180°的過程中，線圈中平均的感應電流為零

D. 以ab邊為軸，在t時間內(nèi)把線圈翻轉180°的過程中，線圈中平均的感應電流為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】制造納米薄膜裝置的工作電極可簡化為真空中間距為d的兩平行金屬板，如圖所示，加在A、B間的電壓UAB做周期性變化，其正向電壓為U0，反向電壓為-kU0(k≥1)，電壓變化的周期為2T，如圖所示．在t＝0時，有一個質(zhì)量為m、電荷量為e的電子以初速度v0垂直電場方向從兩極板正中間射入電場，在運動過程中未與極板相撞，且不考慮重力的作用，則下列說法中正確的是( )

A. 若且電子恰好在2T時刻射出電場，則應滿足的條件是

B. 若k＝1且電子恰好在4T時刻從A板邊緣射出電場，則其動能增加

C. 若且電子恰好在2T時刻射出電場，則射出時的速度為

D. 若k＝1且電子恰好在2T時刻射出電場，則射出時的速度為2v0

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】容器A中裝有大量的質(zhì)量、電量不同但均帶正電的粒子，粒子從容器下方的小孔不斷飄入加速電場（初速度可視為零）做直線運動通過小孔后，從兩平行板中央垂直電場方向射入偏轉電場。粒子通過平行板后垂直磁場方向進入磁感應強度為B，方向垂直向里的勻強磁場區(qū)域，最后打在感光片上，如圖所示。已知加速場、間的加速電壓為U，偏轉電場極板長為L，兩板間距也為L，板間勻強電場強度，方向水平向左（忽略板間外的電場），平行板的下端與磁場邊界ab相交為p，在邊界pb上固定放置感光片。測得從容器A中逸出的所有粒子均打在感光片P、Q之間，且Q距P的長度為3L，不考慮粒子所受重力與粒子間的相互作用，求：

（1）粒子射入磁場時，其速度方向與邊界ab間的夾角；

（2）射到感光片Q處的粒子的比荷（電荷量與質(zhì)量之比）；

（3）粒子在磁場中運動的最短時間。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某興趣小組利用自由落體運動測定重力加速度，實驗裝置如圖所示。傾斜的球槽中放有若干個小鐵球，閉合開關K，電磁鐵吸住第1個小球。手動敲擊彈性金屬片M，M與觸頭瞬間分開，第1個小球開始下落，M迅速恢復，電磁鐵又吸住第2個小球。當?shù)?個小球撞擊M時，M與觸頭分開，第2 個小球開始下落…….這樣，就可測出多個小球下落的總時間。

（1）在實驗中,下列做法正確的有

A．電路中的電源只能選用交流電源

B．實驗前應將M調(diào)整到電磁鐵的正下方

C．用直尺測量電磁鐵下端到M的豎直距離作為小球下落的高度

D．手動敲擊M的同時按下秒表開始計時

（2）實驗測得小球下落的高度H=1.980 m，10個小球下落的總時間T =6.5 s，可求出重力加速度g =m/s。（結果保留兩位有效數(shù)字）

（3）在不增加實驗器材的情況下，請?zhí)岢鰷p小實驗誤差的兩個辦法。

（4）某同學考慮到電磁鐵在每次斷電后需要時間磁性才消失，因此，每個小球的實際下落時間與它的測量時間相差，這導致實驗誤差。為此，他分別取高度H1和H2，測量n個小球下落的總時間T1和T2。他是否可以利用這兩組數(shù)據(jù)消除對實驗結果的影響?請推導說明。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在《驗證機械能守恒定律》實驗中，實驗裝置如圖所示。

(1)根據(jù)打出的紙帶，選取紙帶上打出的連續(xù)五個點A、B、C、D、E，測出A點距起點O的距離為xo，點A、C間的距離為x1，點C、E間的距離為x2，交流電的周期為T，當?shù)刂亓铀俣葹?/span>g，則根據(jù)這些條件計算打C點時的速度表達式為：vc=_________________(用x1 、x2和T表示)

(2)根據(jù)實驗原理，只要驗證表達式_____________________________（用g、xo、x1 、x2和T表示）成立，就驗證了機械能守恒定律。

(3)完成實驗中發(fā)現(xiàn)，重錘減少的重力勢能總是大于重錘增加的動能，其原因主要是因為在重錘下落過程中存在著阻力的作用，我們可以通過該實驗裝置測定該阻力的大小則還需要測量的物理量是____________（寫出名稱）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】美國物理學家密立根通過如圖所示的實驗裝置最先測出了電子的電荷量，被稱為密立根油滴實驗。兩塊水平放置的金屬板A、B分別與電源的正負極相連接，板間產(chǎn)生勻強電場，方向豎直向下，圖中油滴由于帶負電懸浮在兩板間保持靜止。（已知重力加速度為g）

（1）若要測出該油滴的電荷量，需要測出的物理量有__________。

A．油滴質(zhì)量m

B．兩板間的電壓U

C．兩板間的距離d

D．兩板的長度L

（2）用所選擇的物理量表示出該油滴的電荷量q=________

查看答案和解析>>

同步練習冊答案