【題目】如圖所示，在等腰直角三角形abc區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，O為ab邊的中點(diǎn)，在O處有一粒子源沿紙面內(nèi)不同方向、以相同的速率不斷向磁場中釋放相同的帶正電的粒子，已知粒子的質(zhì)量為m，電荷量為q，直角邊ab長為，不計(jì)重力和粒子間的相互作用力。則　　

A. 粒子能從bc邊射出的區(qū)域長度為

B. 粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間為

C. 若粒子從bc邊射出，則入射方向與Ob的夾角一定小于

D. 從ac邊射出的粒子中，沿Oa方向射入磁場的粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最短

【答案】AB

【解析】

粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，作出粒子運(yùn)動(dòng)軌跡，求出粒子軌道半徑與粒子轉(zhuǎn)過的圓心角，然根據(jù)粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期公式求出粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。

ABC．粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示：

粒子在bc邊可以從b點(diǎn)射出，最高點(diǎn)在P點(diǎn)。根據(jù)可得粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑， ab邊長為，根據(jù)幾何知識(shí)可得，粒子恰好與ac邊相切時(shí)，恰好從P點(diǎn)射出，，P為bc中點(diǎn)，，粒子運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間，且粒子與Ob方向的夾角可以大于，故AB正確，C錯(cuò)誤；

D．若粒子從ac邊射出，則粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最短時(shí)，弧長所對應(yīng)的弦長最短，如上圖，粒子從aQ的中點(diǎn)E射出時(shí)弦最短為L，故D錯(cuò)誤。

所以AB正確，CD錯(cuò)誤。

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】如圖所示，一足夠長的木板在光滑的水平面上以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)將質(zhì)量為m的物體豎直向下輕輕地放置在木板上的P處，已知物體m和木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．為保持木板的運(yùn)動(dòng)速度不變，從物體m放到木板上到它相對木板靜止的過程中，對木板施一水平向右的作用力F，力F要對木板做功，做功的數(shù)值可能為（ ）

A. B. C. mv2 D. 2mv2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一足夠長的固定斜面的傾角為＝37，質(zhì)量的物體受到平行于斜面的力F作用，由靜止開始運(yùn)動(dòng)。力F隨時(shí)間t變化規(guī)律如圖所示（以平行于斜面向上為正方向，g＝10m/s2，sin37＝0.6，cos37＝0.8），物體與斜面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25，求：

（1）第1s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小a1；

（2）第2s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小a2；

（3）第1s末物體的動(dòng)能的大小；

（4）請描述物體在第4s內(nèi)的受力情況（或畫出受力分析圖），并說明理由。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖（a），傾角為＝37°的斜面固定在水平地面上。物塊在與斜面成＝37°、大小F＝10N的拉力作用下，從底端A點(diǎn)沿斜面向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)t＝l0s物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，物塊運(yùn)動(dòng)的v－t圖象如圖（b）所示。已知物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)＝0.5，重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。下列說法正確的是

A. 物塊的質(zhì)量m＝lkg

B. 物塊的加速度＝lm/s2

C. A、B兩點(diǎn)的距離x＝100m

D. t＝10s時(shí)拉力的功率P＝80W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某電場中x軸上電場強(qiáng)度E隨x變化的關(guān)系如圖所示，設(shè)x軸正方向?yàn)殡妶鰪?qiáng)度的正方向。一帶電荷量為q的粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，結(jié)果粒子剛好能運(yùn)動(dòng)到x=3x0處。假設(shè)粒子僅受電場力作用，E0、x0已知，則下列說法正確的是

A. 粒子一定帶負(fù)電

B. 粒子的初動(dòng)能大小為

C. 粒子沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)過程中最大動(dòng)能為

D. 粒子沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)過程中電勢能先增大后減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某學(xué)習(xí)小組利用如圖所示的裝置測定磁極間的磁感應(yīng)強(qiáng)度。實(shí)驗(yàn)步驟如下

在彈簧測力計(jì)下端掛一n匝矩形線圈，將矩形線圈的短邊完全置于障形磁鐵N、S極之間磁場中并使矩形線圈所在的平面與N、S極的連線______；

在電路未接通時(shí)，記錄線圈靜止時(shí)彈簧測力計(jì)的讀數(shù)；

接通電路開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電流表讀數(shù)為1，記錄線圈靜止時(shí)彈簧測力計(jì)的讀數(shù)，F表示的是______。

用刻度尺測出矩形線圈短邊的長度L；利用上述數(shù)據(jù)可得待測磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度______。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在勻強(qiáng)磁場中，有兩根足夠長且電阻不計(jì)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ導(dǎo)軌間距，其上端接有定值電阻，兩導(dǎo)軌構(gòu)成的平面與水平面成角勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，方向垂直導(dǎo)軌平面向上，現(xiàn)有一質(zhì)量的金屬棒ab，由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑，兩導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好，金屬棒ab接入電路的電阻當(dāng)流過金屬棒ab某一橫截面的電荷量達(dá)到時(shí)，棒的速度大小。取。

求在此過程中：

金屬棒ab下滑的距離x；

金屬棒上產(chǎn)生的焦耳熱Q。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，粗細(xì)均勻，兩端開口的U形玻璃管豎直放置。左右豎直部分和水平部分長度均為H=14cm。水平部分一段空氣柱將管內(nèi)水銀分隔成左右兩段。當(dāng)溫度為t=0℃時(shí)，被封閉的空氣柱的長度為L=8cm，水平部分左側(cè)水銀柱長A=2cm，左 側(cè)豎直管內(nèi)水銀柱長也是A=2cm。大氣壓強(qiáng)P。相當(dāng)于高為76cm水銀柱的壓強(qiáng)。

①當(dāng)被封閉的空氣柱溫度緩慢升高到多少攝氏度時(shí)，水平部分某一側(cè)的水銀恰好能全部進(jìn)入豎直管？

②當(dāng)被封閉的空氣柱溫度緩慢升高到多少攝氏度時(shí)，恰好能一讓某一側(cè)豎直管內(nèi)水銀柱上方的空氣全部被排出？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一內(nèi)壁光滑開口向上的導(dǎo)熱性能良好的圓柱形汽缸，用質(zhì)量不計(jì)、橫截面積為S的導(dǎo)熱性能良好的活塞封閉了熱力學(xué)溫度為T1的氣體，此時(shí)活塞與容器底部相距2h�，F(xiàn)緩慢地將沙子倒在活塞上，當(dāng)它與容器底部相距為h時(shí)，繼續(xù)加沙子的同時(shí)通過電熱絲緩慢加熱氣體，使活塞位置保持不變，直到氣體熱力學(xué)溫度達(dá)到T2。已知大氣壓強(qiáng)為p0，重力加速度為g，活塞與汽缸間無摩擦且不漏氣。求：

①活塞剛與容器底部相距為h時(shí)(未加熱氣體)，封閉氣體的壓強(qiáng)；

②整個(gè)過程中倒入沙子的總質(zhì)量

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