【題目】如圖所示，扇形區(qū)域AOB內(nèi)存在有垂直平面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，OA和OB互相垂直是扇形的兩條半徑，長(zhǎng)度為R．一個(gè)帶電粒子1從A點(diǎn)沿AO方向進(jìn)入磁場(chǎng)，從B點(diǎn)離開(kāi)，若與該粒子完全相同的帶電粒子2以同樣的速度從C點(diǎn)平行AO方向進(jìn)入磁場(chǎng)，C到AO的距離為R／2，則

A. 1粒子從B點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，速度方向沿OB方向

B. 粒子帶負(fù)電

C. 2粒子仍然從B點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)

D. 兩粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為3：2

【答案】ACD

【解析】

粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，作出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)與牛頓第二定律分析答題。

A項(xiàng)：粒子1從A點(diǎn)正對(duì)圓心射入，恰從B點(diǎn)射出，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的圓心角為90°，

1粒子從B點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，速度方向沿OB方向，故A正確；

B項(xiàng)：帶電粒子從A點(diǎn)沿AO方向進(jìn)入磁場(chǎng)，從B點(diǎn)離開(kāi)，那么粒子在A點(diǎn)向右上方偏轉(zhuǎn)，則由左手定則可判定：粒子帶正電，故B錯(cuò)誤；

C項(xiàng)：粒子2從C點(diǎn)沿CD射入其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，

設(shè)對(duì)應(yīng)的圓心為O1，運(yùn)動(dòng)軌道半徑也為BO=R，連接O1C、O1B，

O1COB是平行四邊形，O1B=CO，則粒子2一定從B點(diǎn)射出磁場(chǎng)，故C正確；

D項(xiàng)：粒子1的速度偏角，粒子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)過(guò)的圓心角θ1=90°，連接PB，可知P為O1C的中點(diǎn)，

由數(shù)學(xué)知識(shí)可知，θ2=∠BO1P=60°，

粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期： ，兩粒子的周期相等

粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間 ，運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比：t1：t2=θ1：θ2=90°：60°=3：2，故D正確。

故選：ACD。

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】如圖所示為研學(xué)小組的同學(xué)們用圓錐擺驗(yàn)證向心力表達(dá)式的實(shí)驗(yàn)情景。將一輕細(xì)線(xiàn)上端固定在鐵架臺(tái)上，下端懸掛一個(gè)質(zhì)量為m的小球，將畫(huà)有幾個(gè)同心圓周的白紙置于懸點(diǎn)下方的水平平臺(tái)上，調(diào)節(jié)細(xì)線(xiàn)的長(zhǎng)度使小球自然下垂靜止時(shí)恰好位于圓心處。用手帶動(dòng)小球運(yùn)動(dòng)使它在放手后恰能在紙面上方沿某個(gè)畫(huà)好的圓周做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。調(diào)節(jié)平臺(tái)的高度，使紙面貼近小球但不接觸。

（1）若忽略小球運(yùn)動(dòng)中受到的阻力，在具體的計(jì)算中可將小球視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度為g。

① 小球做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力大小可能等于______（選填選項(xiàng)前的字母）。

A.繩子對(duì)球拉力 B.小球自身重力

C.拉力和重力的合力 D.拉力在水平方向的分力

② 在某次實(shí)驗(yàn)中，小球沿半徑為r的圓做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，用秒表記錄了小球運(yùn)動(dòng)n圈的總時(shí)間t，則小球做此圓周運(yùn)動(dòng)的向心力大小Fn=______（用m、n、t、r及相關(guān)的常量表示）。用刻度尺測(cè)得細(xì)線(xiàn)上端懸掛點(diǎn)到球心的距離為l，那么對(duì)小球進(jìn)行受力分析可知，小球做此圓周運(yùn)動(dòng)所受的合力大小F=_______（用m、l、r及相關(guān)的常量表示）。

③ 保持n的取值不變，用刻度尺測(cè)得細(xì)線(xiàn)上端懸掛點(diǎn)到畫(huà)有圓周紙面的豎直高度為h，改變h和r進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，可獲取不同時(shí)間t。研學(xué)小組的同學(xué)們根據(jù)小球所受的合力F與向心力Fn大小相等的關(guān)系，畫(huà)出了如圖所示的圖像，測(cè)得圖線(xiàn)的斜率為k，則由此圖線(xiàn)可知，重力加速度的測(cè)量值應(yīng)為__________。

（2）考慮到實(shí)驗(yàn)的環(huán)境、測(cè)量條件等實(shí)際因素，對(duì)于這個(gè)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的操作，下列說(shuō)法中正確的是_______（選填選項(xiàng)前的字母）。

A. 小球質(zhì)量的測(cè)量誤差不影響本實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

B. 小球勻速圓周運(yùn)動(dòng)半徑的測(cè)量影響本實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

C. 在其他因素不變的情況下，實(shí)驗(yàn)中細(xì)繩與豎直方向的夾角越大，小球做圓周運(yùn)動(dòng)的線(xiàn)速度越大

D. 在細(xì)繩與豎直方向的夾角保持不變的情況下，實(shí)驗(yàn)中細(xì)繩越長(zhǎng)，小球做圓周運(yùn)動(dòng)的線(xiàn)速度越大

（3）在考慮到有空氣阻力的影響下，上述實(shí)驗(yàn)中小球運(yùn)動(dòng)起來(lái)后，經(jīng)過(guò)比較長(zhǎng)的時(shí)間，會(huì)發(fā)現(xiàn)其半徑越來(lái)越小，足夠長(zhǎng)時(shí)間后，小球會(huì)停止在懸點(diǎn)正下方。這與無(wú)動(dòng)力人造地球衛(wèi)星在微薄阻力下的運(yùn)動(dòng)有很多類(lèi)似。若小球和衛(wèi)星在每轉(zhuǎn)動(dòng)一周的時(shí)間內(nèi)半徑變化均可忽略，即每一周都可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)對(duì)小球和衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的周期變化情況進(jìn)行分析與比較_____。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在光滑的水平面上，兩個(gè)小車(chē)A和B之間用輕質(zhì)彈簧相連，它們以共同的速度v0向右勻速運(yùn)動(dòng)，A、B的質(zhì)量分別為m和2m.有一質(zhì)量為m的黏性物體C從高處自由落下，正好落在A車(chē)上，并與之粘在一起，在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，輕質(zhì)彈簧獲得的最大彈性勢(shì)能為Ep1；如果黏性物體C不是落在A車(chē)上，而是落在B車(chē)上，其他條件不變，在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，輕質(zhì)彈簧獲得的最大彈性勢(shì)能為Ep2，則Ep1∶Ep2為( )

A.1∶3B.3∶1C.1∶1D. ∶1

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量為m、電量大小為q的帶正電小球，從水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中的O點(diǎn)以速度v沿與場(chǎng)強(qiáng)方向成37°角射入電場(chǎng)中，油滴運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)速度大小也是v，已知重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是（ ）(sin37°=0.6 cos37°=0.8)

A.最高點(diǎn)可能在O點(diǎn)的正上方

B.勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E＝mg/3q

C.O點(diǎn)與最高點(diǎn)之間的電勢(shì)差可能為零

D.勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E＝mg/4q

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一小球從地面豎直上拋，到最高點(diǎn)后又落回地面，小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受空氣阻力大小恒定，取豎直向上為正方向。下列關(guān)于小球運(yùn)動(dòng)的速度v、加速度a、動(dòng)能Ek、機(jī)械能E隨時(shí)間t或路程x變化的圖象中正確是（　　）

A.B.

C.D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某學(xué)校實(shí)驗(yàn)室購(gòu)買(mǎi)了一卷表面有很薄絕緣層的鎳鉻合金絲，該校的興趣小組同學(xué)想通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)測(cè)算合金絲的長(zhǎng)度。已知該鎳鉻合金絲的電阻率Ω·m，測(cè)量選用的器材有多用電表、電流表、電壓表、開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器、螺旋測(cè)微器、導(dǎo)線(xiàn)和學(xué)生電源等。

（1）實(shí)驗(yàn)前先使用多用電表粗測(cè)合金絲的電阻

①機(jī)械調(diào)零后，選擇旋鈕指向電阻擋“×10”位置，將紅、黑表筆分別插入多用電表的對(duì)應(yīng)插孔，將兩表筆短接，調(diào)節(jié)__________（填“S”或“T”）進(jìn)行歐姆調(diào)零，使指針指到“電阻擋”零刻度。

②把紅、黑表筆分別與鎳銘合金絲的兩端（已刮去絕緣漆）相接，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)小，應(yīng)選擇倍率為__________（填“×100”或“×1”）的擋位，再將兩表筆短接重新進(jìn)行歐姆調(diào)零。

③把紅、黑表筆分別與鎳銘合金絲的兩端相接，多用電表的示數(shù)如圖甲所示，則該合金絲的電阻約為__________Ω。

（2）使用螺旋測(cè)微器測(cè)量鎳鉻合金絲的直徑d，示數(shù)如圖乙所示，則鎳鉻合金絲的直徑d=________mm。

（3）為了更準(zhǔn)確地測(cè)量鎳鉻合金絲電阻，減少實(shí)驗(yàn)誤差，并獲得較大的電壓調(diào)節(jié)范圍，選擇如圖丙所示的電路進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量電壓表示數(shù)為U，電流表的示數(shù)為I。不計(jì)合金絲絕緣漆的厚度，鎳鉻合金絲的長(zhǎng)度的表達(dá)式L=__________（用U、I、ρ、d表示）。

（4）利用記錄的多組電壓U和電流值I的數(shù)據(jù)，繪制出如圖丁所示的U－I圖像�？蓽y(cè)出鎳鉻合金絲的長(zhǎng)度L=_________m。（保留三位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示是某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖像，下面結(jié)論正確的是(　　)

A. 電源的電動(dòng)勢(shì)為6.0 V

B. 電源的內(nèi)阻為12 Ω

C. 電源的短路電流為0.5 A

D. 電流為0.3 A時(shí)的外電阻是12 Ω

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平面內(nèi)有一根彎成的金屬線(xiàn)POQ，其所在平面與磁場(chǎng)垂直，如圖所示，光滑長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)MN與金屬線(xiàn)緊密接觸，起始時(shí)，且MN⊥OQ，所有導(dǎo)線(xiàn)單位長(zhǎng)度電阻均為r，當(dāng)MN以速度v，平行于OQ向右勻速滑動(dòng)時(shí)，求：

（1）閉合電路aOb中感應(yīng)電流的大小和方向；

（2）驅(qū)使MN作勻速運(yùn)動(dòng)的外力隨時(shí)間變化的規(guī)律；

（3）整個(gè)回路上產(chǎn)生的熱功率隨時(shí)間變化的規(guī)律。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，沿東西方向站立的兩同學(xué)（左西右東)做“搖繩發(fā)電”實(shí)驗(yàn)：把一條長(zhǎng)導(dǎo)線(xiàn)的兩端連在一個(gè)靈敏電流計(jì)（零刻度在表盤(pán)中央）的兩個(gè)接線(xiàn)柱上，形成閉合回路，然后迅速搖動(dòng)MN這段“繩”。假設(shè)圖M中情景發(fā)生在赤道，則下列說(shuō)法正確的是

A. 當(dāng)“繩”搖到最高點(diǎn)時(shí)，“繩”中電流最大

B. 當(dāng)“繩”搖到最低點(diǎn)時(shí)，“繩”受到的安培力最大

C. 當(dāng)“繩”向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，N點(diǎn)電勢(shì)比M點(diǎn)電勢(shì)高

D. 搖“繩”過(guò)程中，靈敏電流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)方向不變

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