【題目】如圖所示，M,N為兩塊帶等量異種電荷的平行金屬板，兩板間電壓可取從零到某一最大值之間的各種數(shù)值。靜止的帶電粒子帶電荷量為＋q，質(zhì)量為m（不計重力），從點(diǎn)P經(jīng)電場加速后，從小孔Q進(jìn)入N板右側(cè)的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向外，CD為磁場邊界上的一絕緣板，它與N板的夾角為θ＝30°，孔Q到板的下端C的距離為L，當(dāng)M,N兩板間電壓取最大值時，粒子恰垂直打在CD板上，則下列說法正確的是( )
A.兩板間電壓的最大值
B.CD板上可能被粒子打中區(qū)域的長度
C.粒子在磁場中運(yùn)動的最長時間
D.能打到N板上的粒子的最大動能為

【答案】A,C,D
【解析】據(jù)題，M、N兩板間電壓取最大值時，粒子恰垂直打在CD板上，所以其軌跡圓心在C點(diǎn)，CH=QC=L，故軌跡半徑R1=L
又由牛頓第二定律得
粒子在MN間加速時，有
所以聯(lián)立得 ，選項(xiàng)A正確；
打在QC間的粒子在磁場中運(yùn)動的時間最長，均為半周期．粒子運(yùn)動的周期為
所以最長時間 ，選項(xiàng)C正確；設(shè)軌跡與CD板相切于K點(diǎn)，半徑為R2 ， 在△AKC中：
可得 ,即KC長等于 , 所以CD板上可能被粒子打中的區(qū)域即為HK的長度， ，選項(xiàng)B錯誤；能達(dá)到N板上的粒子最大半徑為R2 ， 根據(jù) ，最大動能為： ，選項(xiàng)D正確；故選ACD．

【考點(diǎn)精析】掌握磁現(xiàn)象和磁場是解答本題的根本，需要知道磁現(xiàn)象的電本質(zhì):一切磁現(xiàn)象都可歸結(jié)為運(yùn)動電荷（或電流）之間通過磁場而發(fā)生的相互作用；磁場是存在于磁體、電流和運(yùn)動電荷周圍的一種物質(zhì)；磁場對處于其中的磁體、電流和運(yùn)動電荷有力的作用．

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】從離地500m的空中由靜止開始自由落下一個小球，取g=10m/s2，求：

（1）經(jīng)過多少時間小球落到地面；

（2）從開始下落的時刻起，小球在第1s內(nèi)的位移和最后1s內(nèi)的位移；

（3）下落的前一半時間內(nèi)的位移．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】根據(jù)所學(xué)知識填空：
（1）用螺旋測微器測量合金絲的直徑．為防止讀數(shù)時測微螺桿發(fā)生轉(zhuǎn)動，讀數(shù)前應(yīng)先旋緊如圖甲所示的部件（選填“A”“B”“C”或“D”）．從圖中的示數(shù)可讀出合金絲的直徑為mm．

（2）用游標(biāo)卡尺可以測量某些工件的外徑．在測量時，示數(shù)如上圖乙所示，則讀數(shù)分別為mm．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室用如圖甲所示的裝置來研究牛頓第二定律和有關(guān)做功的問題．

（1）在此實(shí)驗(yàn)中，此同學(xué)先接通計時器的電源（頻率為50Hz），再放開紙帶，如圖乙是在m=100g，M=1kg情況下打出的一條紙帶，O為起點(diǎn)，A、B、C為三個相鄰的計數(shù)點(diǎn)，相鄰的計數(shù)點(diǎn)之間有四個點(diǎn)沒有標(biāo)出，有關(guān)數(shù)據(jù)如圖所示，其中sA=42.05cm，sB=51.55cm，sC=62.00cm，則小車的加速度為a=m/s2 ， 打B點(diǎn)時小車的速度vB=m/s（保留2位有效數(shù)字）
（2）一組同學(xué)在做探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時，保持沙和沙桶的質(zhì)量一定，改變小車及車中砝碼的質(zhì)量，測出相應(yīng)的加速度，采用圖象法處理數(shù)據(jù)．為了比較容易地檢查出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該作a與的關(guān)系圖象．
（3）在此實(shí)驗(yàn)中，要驗(yàn)證沙和沙桶以及小車的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)應(yīng)滿足的關(guān)系是（用上題的符號表示，不要求計算結(jié)果）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用圖（a）所示的裝置驗(yàn)證動量守恒定律．在圖（a）中，氣墊導(dǎo)軌上有A、B兩個滑塊，滑塊A右側(cè)帶有一彈簧片，左側(cè)與打點(diǎn)計時器（圖中未畫出）的紙帶相連；滑塊B左側(cè)也帶有一彈簧片，上面固定一遮光片，光電計時器（未完全畫出）可以記錄遮光片通過光電門的時間．
實(shí)驗(yàn)測得滑塊A質(zhì)量m1=0.310kg，滑塊B的質(zhì)量m2=0.108kg，遮光片的寬度d=1.00cm；打點(diǎn)計時器所用的交流電的頻率為f=50Hz．將光電門固定在滑塊B的右側(cè)，啟動打點(diǎn)計時器，給滑塊A一向右的初速度，使它與B相碰；碰后光電計時器顯示的時間為△tB=3.500ms，碰撞前后打出的紙帶如圖（b）所示．
若實(shí)驗(yàn)允許的相對誤差絕對值（| |×100%）最大為5%，本實(shí)驗(yàn)是否在誤差范圍內(nèi)驗(yàn)證了動量守恒定律？寫出運(yùn)算過程．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖所示的裝置驗(yàn)證動量守恒定律．先將質(zhì)量為m1的小球A從斜槽軌道上端無初速釋放，經(jīng)軌道末端水平拋出，經(jīng)時間t落在水平地面上的P點(diǎn)．然后在軌道末端放置質(zhì)量為m2的小球B（兩球形狀相同，m1＞m2），將A球從同一位置無初速釋放，與球B碰撞后，兩球分別落在地面上的M點(diǎn)和N點(diǎn)．軌道末端的重錘線指向地面上的O點(diǎn)，測得OM=a，OP=b，ON=c，忽略小球的半徑．求：

（1）與B球碰撞前瞬間A球的動量；
（2）A與B碰撞過程中，動量守恒的表達(dá)式．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)在用打點(diǎn)計時器研究勻變速直線運(yùn)動規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中打出的點(diǎn)如下圖所示，在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個計數(shù)點(diǎn)，其相鄰點(diǎn)間的離如圖所示：

(1)打點(diǎn)計時器使用_______電源，電源的頻率是50Hz，則打點(diǎn)時間間隔是______s，每相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)之間有四個點(diǎn)未畫出，則每兩個相鄰的計數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔為______s。

(2)計算出打下C、D、兩點(diǎn)時小車的瞬時速度(保留三位有效數(shù)字): =______m/s， =________m/s。

(3)計算加速度:a=________。(保留二位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.40m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角α=37°，整個金屬導(dǎo)軌處在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T、方向垂直于水平面向上的豎直勻強(qiáng)磁場中．金屬導(dǎo)軌的一端接有電動勢E=4.5V、內(nèi)阻r=0.50Ω的直流電源．現(xiàn)把一個質(zhì)量m=0.040kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒處于靜止?fàn)顟B(tài)．導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好，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，g取10m/s2 ． 已知sin 37°=0.60，cos 37°=0.80，求：

（1）通過導(dǎo)體棒的電流；
（2）導(dǎo)體棒受到的安培力大�。�
（3）導(dǎo)體棒受到的摩擦力．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2018年我國發(fā)射嫦娥四號，將首次實(shí)現(xiàn)人類探測器在月球背面的軟著陸．地球表面的重力加速度是月球表面重力加速度的6倍，地球半徑為月球半徑的4倍，則地球和月球的密度之比為（ ）
A.1.5
B.4
C.6
D.24

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同步練習(xí)冊答案