【題目】如圖所示,有一個(gè)正方形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域abcd,ead的中點(diǎn),fcd的中點(diǎn),如果在a點(diǎn)沿對(duì)角線(xiàn)方向以速度v射入一帶負(fù)電的粒子,恰好從e點(diǎn)射出,則(  )

A. 如果粒子的速度增大為原來(lái)的二倍,將從f點(diǎn)射出

B. 如果粒子的速度增大為原來(lái)的三倍,將從f點(diǎn)射出

C. 如果粒子的速度不變,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉?lái)的二倍,將從d點(diǎn)射出

D. 只改變粒子的速度使其分別從e、d、f點(diǎn)射出時(shí),從f點(diǎn)射出所用時(shí)間最短

【答案】D

【解析】

粒子在磁場(chǎng)中由洛倫茲力提供向心力而做勻速圓周運(yùn)動(dòng).由半徑公式r,分析速度增大時(shí),半徑如何變化,根據(jù)軌跡,分析粒子將從哪點(diǎn)射出;根據(jù)軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角分析運(yùn)動(dòng)時(shí)間的關(guān)系.

A.如果粒子的速度增大為原來(lái)的二倍,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度不變,由半徑公式r可知,半徑將為原來(lái)的2倍,根據(jù)幾何可知,粒子正好從d點(diǎn)射出。故A錯(cuò)誤。

B.設(shè)正方形的邊長(zhǎng)為2a,則粒子從e點(diǎn)射出時(shí),軌跡半徑為a.如果磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度不變,粒子的速度變?yōu)樵瓉?lái)的3倍,由半徑公式r可知,半徑將變?yōu)樵瓉?lái)的3倍,即變a.粒子軌跡圓心高于cd延長(zhǎng)線(xiàn)上,則由幾何關(guān)系aa0.4a,可知,軌跡離ad最遠(yuǎn)仍小于0.5a,所以粒子從fd之間射出磁場(chǎng)。故B錯(cuò)誤。

C.如果粒子的速度不變,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度也變?yōu)樵瓉?lái)的二倍,由半徑公式r可知,半徑減小為原來(lái)的,因此不可能從d點(diǎn)射出。故C錯(cuò)誤。

D.只改變粒子的速度使其分別從e、d、f三點(diǎn)射出時(shí),軌跡的圓心角是從f點(diǎn)射出時(shí)最小,運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短。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】如圖所示,質(zhì)量分別為m1m2的兩個(gè)小球AB,帶有等量異種電荷,通過(guò)絕緣輕彈簧相連接,置于絕緣光滑的水平面上,突然加一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)后,兩小球A、B將由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),則從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到第一次速度為零的過(guò)程中,下列說(shuō)法中正確的是(設(shè)整個(gè)過(guò)程中不考慮電荷間庫(kù)侖力的作用且彈簧不超過(guò)彈性限度)(

A. 當(dāng)A小球所受電場(chǎng)力與彈簧彈力大小相等時(shí),A小球速度達(dá)到最大

B. 兩小球加速度先增加,再減小

C. 電場(chǎng)力對(duì)兩球均做正功,兩小球與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能增加

D. 電場(chǎng)力對(duì)兩球均做正功,兩小球的電勢(shì)能變大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,將圓柱形強(qiáng)磁鐵吸在干電池負(fù)極,金屬導(dǎo)線(xiàn)折成上端有一支點(diǎn)、下端開(kāi)口的導(dǎo)線(xiàn)框,使導(dǎo)線(xiàn)框的頂端支點(diǎn)和底端分別與電源正極和磁鐵都接觸良好但不固定,這樣整個(gè)線(xiàn)框就可以繞電池軸心旋轉(zhuǎn)起來(lái).下列判斷中正確的是

A. 線(xiàn)框能旋轉(zhuǎn)起來(lái),是因?yàn)殡姶鸥袘?yīng)

B. 俯視觀察,線(xiàn)框沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)

C. 電池輸出的電功率大于線(xiàn)框旋轉(zhuǎn)的機(jī)械功率

D. 旋轉(zhuǎn)達(dá)到穩(wěn)定時(shí),線(xiàn)框中電流比剛開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如下圖所示,在真空中足夠大的絕緣水平地面上,一個(gè)質(zhì)量,帶電荷量的小物塊處于靜止?fàn)顟B(tài),小物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)時(shí)刻開(kāi)始,空間加上一個(gè)如下圖所示的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向呈周期性變化的電場(chǎng),(取水平向右為正方向,g10 m/s2)求:

(1)內(nèi)的加速度;

(2)9秒末小物塊的速度;

(3)9秒內(nèi)小物塊的位移。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】為了測(cè)量電流表A的內(nèi)阻,實(shí)驗(yàn)提供了如下器材:

A.待測(cè)電流表A(量程0200μA,內(nèi)阻r1約為200Ω)

B.電壓表V1(量程00.5V,內(nèi)阻r2約為1kΩ)

C.電壓表V2(量程03V,內(nèi)阻r3=3kΩ)

D.直流電源E(電動(dòng)勢(shì)4V,內(nèi)阻不計(jì))

E.定值電阻

F.滑動(dòng)變阻器R2(最大阻值10Ω,允許通過(guò)的最大電流1.0A)

G.開(kāi)關(guān)S一個(gè),導(dǎo)線(xiàn)若干

1)為減小測(cè)量誤差,測(cè)量時(shí)要求電表的讀數(shù)不小于其量程的,且指針偏轉(zhuǎn)范圍較大,在提供的器材中,不需要的是:_____;(填正確答案標(biāo)號(hào))

2)兩位同學(xué)根據(jù)所選擇的實(shí)驗(yàn)器材,分別設(shè)計(jì)出甲、乙兩種電路,合理正確的是___________;(填“甲”或“乙”)

3)測(cè)量后計(jì)算該電流表電阻阻值的表達(dá)式r1=___________,并說(shuō)明表達(dá)式中各符號(hào)(題中已知的除外)的物理意義:___________

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,水平光滑直角坐標(biāo)系xOy,y>0區(qū)域有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),x>0,y<0區(qū)域有平行于xOy平面且沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為-q的金屬小球甲,從P點(diǎn)(0,-d)沿x軸正方向以速度v0垂直射入勻強(qiáng)電場(chǎng),經(jīng)x軸上Q點(diǎn)(d0)進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng),小球甲經(jīng)過(guò)y軸上的C點(diǎn)(沒(méi)畫(huà)出)時(shí)速度方向沿x軸負(fù)方向。求:

1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E及勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B;

2)小球甲從P點(diǎn)到C點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t

3)若在xOy坐標(biāo)系中y>0區(qū)域內(nèi)某點(diǎn)M,放置與甲球完全一樣的金屬小球乙,乙球帶電荷量為+2q,甲、乙發(fā)生碰撞,兩球碰撞時(shí)間極短,兩球相碰后粘在一起運(yùn)動(dòng),恰好與y軸只有一個(gè)交點(diǎn)N,則MN兩點(diǎn)的坐標(biāo)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一位物理老師制作了一把如圖所示的簡(jiǎn)易銅絲琴。他是這么做的:在一塊木板上固定兩顆螺絲釘,將一根張緊的銅絲纏繞在兩顆螺絲釘之間,擴(kuò)音器通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)與兩螺絲釘連接,銅絲旁邊放置一塊磁鐵,用手指撥動(dòng)銅絲,擴(kuò)音器上就發(fā)出了聲音。根據(jù)上面所給的信息,下面說(shuō)法正確的是

A. 銅絲的振動(dòng)引起空氣振動(dòng)而發(fā)出聲音

B. 振動(dòng)的銅絲切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生直流電流

C. 簡(jiǎn)易銅絲琴將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能

D. 利用這一裝置所揭示的原理可制成發(fā)電機(jī)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】春分期間,太陽(yáng)光垂直射向赤道。一飛船在春分期間在赤道平面自西向東做圓周運(yùn)動(dòng),每繞地球一圈需要180min,地面上的重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是(

A. 飛船的運(yùn)動(dòng)速度大于第一宇宙速度

B. 該飛船中的飛行員會(huì)看到太陽(yáng)從東邊出來(lái)

C. 該飛船中的飛行員在一天中會(huì)看到8次日落日出

D. 由題給條件可以估算地球質(zhì)量

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,傳送帶AB之間的距離為L3.2 m,與水平面間夾角θ37°,傳送帶沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng),速度恒為v2 m/s,在上端A點(diǎn)無(wú)初速度放置一個(gè)質(zhì)量為m1 kg、大小可視為質(zhì)點(diǎn)的金屬塊,它與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ0.5,金屬塊滑離傳送帶后,經(jīng)過(guò)彎道,沿半徑R0.4 m的光滑圓軌道做圓周運(yùn)動(dòng),剛好能通過(guò)最高點(diǎn)E,已知B、D兩點(diǎn)的豎直高度差為h0.35 m,取g10 m/s2

1)求金屬塊經(jīng)過(guò)D點(diǎn)時(shí)的速度大小

2)若金屬塊飛離E點(diǎn)后恰能擊中B點(diǎn),求B、D間的水平距離

3)金屬塊在BCD彎道上克服摩擦力做的功

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案