【題目】據(jù)有關(guān)資料介紹,受控核聚變裝置中有極高的溫度,因而帶電粒子將沒有通常意義上的容器可裝,而是由磁場約束帶電粒子運動,使之束縛在某個區(qū)域內(nèi)。如圖所示,環(huán)狀磁場的內(nèi)半徑為,外半徑為,被束縛的帶電粒子的比荷為k,中空區(qū)域內(nèi)帶電粒子具有各個方向的速度,速度大小為v。中空區(qū)域中的帶電粒子都不會穿出磁場的外邊緣而被約束在半徑為的區(qū)域內(nèi),則環(huán)狀區(qū)域內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強度大小可能是()

A. B.

C. D.

【答案】BC

【解析】由題意可知,粒子的比荷k已經(jīng)確定,由,粒子運動的半徑r已經(jīng)確定,要使所有的粒子都不能穿出磁場,有兩種情況。第一種情況與內(nèi)圓相切的方向進(jìn)入磁場的粒子在磁場運動的軌跡剛好與外圓相切,可知2r最大為,如圖所示:

由圖可知, , ,解得: AD不可能,C可能;第二種情況:其在環(huán)形磁場內(nèi)的運動軌跡圓中最大者與磁場外邊界圓相切,如圖所示:

設(shè)軌跡圓的半徑為r,由幾何關(guān)系得: ,解得: ,即 ,B可能,故選BC.

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】天通一號01201686日在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心順利升空,并進(jìn)入距離地面約36000 km的地球同步軌道。僅隔10天,世界首顆量子科學(xué)實驗衛(wèi)星墨子在酒泉成功發(fā)射至高度為500 km的預(yù)定圓形軌道。以下說法正確的是

A. 火箭發(fā)射加速升空時,衛(wèi)星對火箭的壓力小于自身重力

B. 天通一號01的發(fā)射速度應(yīng)大于11.2 km/s

C. 墨子號衛(wèi)星的向心加速度大于天通一號01的向心加速度

D. 在相等時間內(nèi),墨子號衛(wèi)星通過的弧長小于天通一號01通過的弧長

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,滑塊A以一定的初速度從粗糙斜面體B的底端沿斜面向上滑,然后又返回,整個過程中斜面體B與地面之間沒有相對滑動。那么滑塊向上滑和向下滑的兩個過程中( )

A. 滑塊向上滑動的加速度等于向下滑動的加速度

B. 滑塊向上滑動的時間等于向下滑動的時間

C. 斜面體B受地面的支持力大小始終等于AB的重力之和

D. 滑塊上滑過程中損失的機械能等于下滑過程中損失的機械能

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】通常把電荷在離場源電荷無限遠(yuǎn)處的電勢能規(guī)定為零,已知試探電荷q在場源電荷Q的電場中具所有電勢能表達(dá)式為 (式中k為靜電力常量,r為試探電荷與場源電荷間的距離)。真空中有兩個點電荷Q1、Q2分別固定在x坐標(biāo)軸的x=0x=6cm的位置上。x軸上各點的電勢x的變化關(guān)系如圖所示。A、B是圖線與x的交點,A點的x坐標(biāo)是4.8cm,圖線上C點的切線水平。下列說法正確的是

A. 電荷Q1、Q2的電性相反

B. 電荷Q1、Q2的電量之比為1:4

C. B點的x坐標(biāo)是8cm

D. C點的x坐標(biāo)是12cm

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,固定在豎直面內(nèi)的光滑絕緣圓環(huán)半徑為R,圓環(huán)上套有質(zhì)量分別為m2m的兩個帶電的小球A、B(均可看作質(zhì)點),小球A帶正電,小球B帶負(fù)電,帶電荷量均為q,且小球A、B用一長為2R的輕質(zhì)絕緣細(xì)桿相連,豎直面內(nèi)有豎直向下的勻強電場(未畫出),電場強度大小為E=,F(xiàn)在給小球一個擾動,使小球A從最高點由靜止開始沿圓環(huán)下滑,已知重力加速度為g,在小球A滑到最低點的過程中,下列說法正確的是 ( )

A. 小球A減少的機械能等于小球B增加的機械能

B. 細(xì)桿對小球A和小球B做的總功為0

C. 小球A的最大速度為

D. 細(xì)桿對小球B做的功為mgR

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,電源電動勢為E,內(nèi)阻為r,開關(guān)S閉合后,平行板電容器中的帶電液滴M處于靜止?fàn)顟B(tài),電流表和電壓表均為理想電表,則(

A. 帶電液滴M一定帶正電

B. R4的滑片向上端移動時,電流表示數(shù)減小,電壓表示數(shù)增大

C. 若僅將電容器下極板稍微向上平移,帶電液滴M將向上極板運動

D. 若將開關(guān)S斷開,帶電液滴M將向下極板運動

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,斜面1、曲面2和斜面3的頂端高度相同,底端位于同一水平面上,斜面1與曲面2的水平底邊長度相同。一物體與三個面間的動摩擦因數(shù)相同,當(dāng)它由靜止開始分別沿三個面從頂端下滑到底端的過程中,若損失的機械能分別為E1、E2、E3,到達(dá)底端的速度分別為v1、v2、v3,則下列判斷正確的是

A. E1=E2>E3

B. E2>E1>E3

C. v1=v2<v3

D. v2< v1<v3

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,處于豎直平面內(nèi)的正六邊形金屬框架ABCDEF、可繞過C點且與平面垂直的水平軸自由轉(zhuǎn)動,該金屬框架的邊長為L,中心記為O,用兩根不可伸長、長度均為L的輕質(zhì)細(xì)線將質(zhì)量為m的金屬小球懸掛于框架的A、E兩個頂點并處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)令框架繞轉(zhuǎn)軸、沿順時針方向緩慢轉(zhuǎn)過90°角,已知重力加速度為g,在包括初、末狀態(tài)的整個轉(zhuǎn)動過程中下列說法正確的是( )

A. 細(xì)線OA中拉力最大值為mg

B. 細(xì)線OE中拉力最大值為

C. 細(xì)線OA中拉力逐漸增大

D. 細(xì)線OE中拉力逐漸減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】x軸上關(guān)于原點對稱的 ab兩點處固定有兩個電荷量相等的點電荷,如圖E﹣x圖象描繪了x軸上部分區(qū)域的電場強度(以x軸正方向為電場強度的正方向).對于該電場中x軸上關(guān)于原點對稱的c、d兩點,下列結(jié)論正確的是( )

A. 兩點場強相同,c點電勢更高

B. 兩點場強相同,d點電勢更高

C. 兩點場強不同,兩點電勢相等,均比O點電勢高

D. 兩點場強不同,兩點電勢相等,均比O點電勢低

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