【題目】水平桌面上方區(qū)域內(nèi)存在一垂直于桌面的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,科研人員將均勻涂抹熒光物質(zhì)的半徑為R的圓環(huán),放置于水平桌面上如圖1所示,A為圓環(huán)邊界上的一點,大量相同的帶電粒子以相同的速率經(jīng)過A點,在平面內(nèi)沿不同的方向射入磁場,科研人員觀測到整個圓環(huán)發(fā)出淡淡的熒光(高速微觀粒子打在熒光物質(zhì)上會將動能轉(zhuǎn)化為光能),且粒子在圓環(huán)內(nèi)磁場中運(yùn)動的最長時間為t。更換半徑為R的圓環(huán)時如圖2所示,只有相應(yīng)的三分之一圓周上有熒光發(fā)出,不計重力及帶電粒子之間的相互作用,則( 。

A.粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的周期

B.粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的半徑

C.粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的速度

D.該粒子的比荷

【答案】D

【解析】

B.圖2中只有相應(yīng)的三分之一圓周上有熒光發(fā)出,說明三分之一弧長對應(yīng)的弦長為粒子運(yùn)動的直徑。幾何關(guān)系有

選項B錯誤;

A.圖1中,整個圓環(huán)發(fā)出淡淡的熒光,說明粒子軌跡圓半徑

粒子在圓環(huán)內(nèi)磁場運(yùn)動的最長時間即為對應(yīng)最長弦(圖1中圓直徑)所對圓心角(60°)所用時間,即

選項A錯誤;

C.粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的速度

選項C錯誤;

D.粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的周期

選項D正確。

故選D。

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,大小可以忽略不計的帶有同種電荷的小球AB相互排斥,靜止時絕緣細(xì)線與豎直方向的夾角分別是α和β,且α<β,兩小球在同一水平線上,由此可知(

A. B球受到的庫侖力較大,電荷量較大

B. B球的質(zhì)量較大

C. B球受到的拉力較大

D. 兩球接觸后,再處于靜止的平衡狀態(tài)時,懸線的偏角α′、β′仍滿足α′<β′

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【題目】如圖所示,在某次發(fā)射衛(wèi)星的過程中,衛(wèi)星由近地圓形軌道進(jìn)入橢圓軌道,圖中O點為地心,地球半徑為RA點是近地圓形軌道和橢圓軌道的切點,遠(yuǎn)地點B離地面高度為6R,設(shè)衛(wèi)星在近地圓形軌道運(yùn)動的周期為T。下列說法正確的是(

A. 衛(wèi)星由近地圓形軌道的A點進(jìn)入橢圓軌道需要使衛(wèi)星減速

B. 衛(wèi)星在橢圓軌道上通過A點時的速度大于通過B點時的速度

C. 衛(wèi)星在橢圓軌道上通過A點時的加速度是通過B點時加速度的6

D. 衛(wèi)星在橢圓軌道上由A點經(jīng)4T的時間剛好能到達(dá)B

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,長度為L=0.4m的輕繩,系一小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動,小球的質(zhì)量為m=0.5kg,小球半徑不計,g10m/s2,求:

(1)小球剛好通過最高點時的速度大。

(2)小球通過最高點時的速度大小為4m/s時,繩的拉力大;

(3)若輕繩能承受的最大張力為45N,小球運(yùn)動過程中速度大小的最大值。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,長木板處于光滑的水平面上,右端緊靠墻壁,墻壁左側(cè)l=16m處放有一物塊P,P的質(zhì)量是木板質(zhì)量的2倍,t=0時,一小鐵塊從左端以某一速度滑上長木板,鐵塊與墻壁碰撞后,速度隨時間變化關(guān)系如圖乙所示。不計所有碰撞的機(jī)械能損失,重力加速度,求:

(1)小鐵塊與木板間的摩擦因數(shù);

(2)長木板的長度;

(3)小鐵塊最終與墻壁間的距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)有一個半徑為R的圓周,另外空間有一平行于圓周平面的勻強(qiáng)電場,A、D兩點為圓周上和圓心同一高度的點,C點為圓周上的最高點。在與OA夾角為的圓弧B點上有一粒子源,以相同大小的初速度v0在豎直面(平行于圓周面)內(nèi)沿各個方向發(fā)射質(zhì)量為m,帶電的同種微粒,在對比通過圓周上各點的微粒中,發(fā)現(xiàn)從圓周D點上離開的微粒機(jī)械能最大,從圓周E點(OE與豎直方向夾角)上離開的微粒動能最大,已知重力加速度為,取最低點F所在水平面為重力零勢能面。則有(  )

A.電場一定沿OD方向,且電場力等于mg

B.通過E點的微粒動能大小為(1)mgRmv

C.動能最小的點可能在BC圓弧之間

D.A點的動能一定小于B

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,x軸與水平傳送帶重合,坐標(biāo)原點O在傳送帶的左端,傳送帶長L8m,傳送帶右端Q點和豎直光滑圓軌道的圓心在同一豎直線上,皮帶勻速運(yùn)動的速度v05m/s。一質(zhì)量m1kg的小物塊輕輕放在傳送帶上xP2mP點,小物塊隨傳送帶運(yùn)動到Q點后恰好能沖上光滑圓弧軌道的最高點N點。小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ0.5,重力加速度g10 m/s2。求:

1N點的縱坐標(biāo);

2)從P點到Q點,小物塊在傳送帶上運(yùn)動系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量;

3)若將小物塊輕放在傳送帶上的某些位置,小物塊均能沿光滑圓弧軌道運(yùn)動(小物塊始終在圓弧軌道運(yùn)動不脫軌)到達(dá)縱坐標(biāo)yM=0.25mM點,求這些位置的橫坐標(biāo)范圍。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量均為1.0kg的木板A和半徑為0.2m光滑圓弧槽B靜置在光滑水平面上,AB接觸但不粘連,B左端與A相切。現(xiàn)有一質(zhì)量為2.0kg的小滑塊C5m/s的水平初速度從左端滑上A,C離開A時,A的速度大小為1.0m/s。已知A、C間的動摩擦因數(shù)為0.5,重力加速度g10m/s2。下列說法正確的是( 。

A.木板A的長度為0.85m

B.滑塊C能夠離開B且離開B后做豎直上拋運(yùn)動

C.整個過程中A、BC組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒

D.B的最大速度為5m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】從地面豎直上拋一物體A的同時,在離地面高H處有相同質(zhì)量的另一物體B開始做自由落體運(yùn)動,兩物體在空中同時到達(dá)距地面高h時速率都為v(兩物體不會相碰),則下列說法正確的是( )

A.

B. 物體A豎直上拋的初速度大小是物體B落地時速度大小的2

C. 物體A、B在空中運(yùn)動的時間相等

D. 兩物體落地前各自的機(jī)械能都守恒且兩者機(jī)械能相等

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