【題目】如圖所示為圓柱形區(qū)域的橫截面.在沒有磁場的情況下,帶電粒子(不計(jì)重力)以某一初速度沿截面直徑方向入射時,穿過此區(qū)域的時間為t;若該區(qū)域加垂直該區(qū)域的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,帶電粒子仍以同一初速度沿截面直徑入射,帶電粒子飛出此區(qū)域時,速度方向偏轉(zhuǎn)了 ,根據(jù)上述條件可求得的物理量為( )

A.帶電粒子的比荷
B.帶電粒子的初速度
C.帶電粒子在磁場中運(yùn)動的半徑
D.帶電粒子在磁場中運(yùn)動的周期

【答案】A,D
【解析】解:無磁場時,帶電粒子做勻速直線運(yùn)動,設(shè)圓柱形區(qū)域磁場的半徑為R,則有:v= …①

而有磁場時,帶電粒子做勻速圓周運(yùn)動,洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律得:

qvB=m ,解得:軌道半徑:r= …②

由幾何關(guān)系得,圓磁場半徑與圓軌道半徑的關(guān)系:r= R…③

由①②③聯(lián)式可得: = ;

帶電粒子在磁場中運(yùn)動的周期為:T= = πt.

由于不知圓磁場的半徑,因此帶電粒子的運(yùn)動半徑也無法求出,

以及初速度無法求出.故AD正確,BC錯誤.

故選:AD.

【考點(diǎn)精析】認(rèn)真審題,首先需要了解洛倫茲力(洛倫茲力始終垂直于v的方向,所以洛倫茲力一定不做功),還要掌握感應(yīng)電流的方向(通電導(dǎo)體在磁場中受力方向:跟電流方向和磁感線方向有關(guān).(左手定則))的相關(guān)知識才是答題的關(guān)鍵.

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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為鍛煉身體,小明利用所學(xué)物理知識設(shè)計(jì)了一個電子拉力計(jì),如圖所示是原理圖輕質(zhì)彈簧右端和金屬滑片P固定在一起彈簧的電阻不計(jì),P與R1間的摩擦不計(jì),彈簧勁度系數(shù)為100 N/cm。定值電阻R0=5 Ω,ab是一根長為5 cm的均勻電阻絲,阻值R1=25 Ω,電源輸出電壓恒為U=3 V,內(nèi)阻不計(jì)理想電流表的量程為0~06 A。當(dāng)拉環(huán)不受力時,滑片P處于a端下列關(guān)于這個電路的說法正確的是

A小明在電路中連入R0的目的是保護(hù)電路

B當(dāng)拉環(huán)不受力時,閉合開關(guān)后電流表的讀數(shù)為01 A

C當(dāng)拉力為400 N時,電流表指針指在03 A處

D當(dāng)拉力為400 N時,電流表指針指在05 A處

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖1所示,光滑曲面AB與水平傳送帶BC在B處恰好平滑連接,質(zhì)量m=1kg的物塊從A點(diǎn)由靜止滑下,當(dāng)傳送帶靜止不動時,物塊最終停在距B點(diǎn)x=2.5m處的傳送帶上,調(diào)整皮帶輪的運(yùn)動角速度ω可以改變物塊到達(dá)C點(diǎn)時的速度大。阎狝、B兩點(diǎn)的豎直距離h=1.25m,BC長L=20m,皮帶輪的半徑R=0.1m,物塊視為質(zhì)點(diǎn),傳送帶始終張緊且不打滑,取g=10m/s2

(1)求物塊運(yùn)動至B點(diǎn)時的速度大。
(2)求物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù).
(3)讓傳送帶順時針轉(zhuǎn)動,設(shè)物塊到達(dá)C點(diǎn)的速度大小為vC , 試畫出圖2vC隨皮帶輪角速度ω變化關(guān)系的vC﹣ω圖象.

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【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m=2kg的物體,由 光滑圓弧軌道上端從靜止開始下滑,到達(dá)圓弧底端再沿水平面向右滑動一段距離而停止.已知圓弧軌道半徑R=0.2m,圓弧軌道的上端與圓心在同一水平面內(nèi),g=10m/s2 , 求:

(1)物體滑至圓弧底端時的速度大;
(2)物體滑至圓弧底端時,圓弧底端對物體的支持力大。
(3)物體沿水平面滑動的過程中摩擦力做的功.

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【題目】如圖所示,質(zhì)量為2m的物體A經(jīng)一輕質(zhì)彈簧與地面上的質(zhì)量為3m的物體B相連,彈簧的勁度系數(shù)為k,一條不可伸長的輕繩繞過定滑輪,一端連物體A,另一端連一質(zhì)量為m的物體C,物體A、BC都處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知重力加速度為g,忽略一切摩擦。

1求物體B對地面的壓力;

2把物體C的質(zhì)量改為5m,使C緩慢下降,經(jīng)過一段時間系統(tǒng)達(dá)到新的平衡狀態(tài),這時B仍沒離開地面,且C只受重力和繩的拉力作用,求此過程中物體A上升的高度。

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【題目】兩位同學(xué)用同樣大小的力共同提起一桶水,桶和水的總重量為G.下列說法正確的是( )

A.當(dāng)兩人對水桶的作用力都是沿豎直向上的方向時,每人的作用力大小等于G
B.當(dāng)兩人對水桶的作用力都是沿豎直向上的方向時,每人的作用力大小等于
C.當(dāng)兩人對水桶的作用力之間的夾角變大時,每人的作用力大小變小
D.當(dāng)兩人對水桶的作用力之間的夾角變大時,每人的作用力大小不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一個小球從距地面5m處落下,被地面彈回,在距地面0.5 m處被接。∽鴺(biāo)原點(diǎn)在拋出點(diǎn)下方2m處,向下的方向?yàn)樽鴺?biāo)軸的正方向.則小球的拋出點(diǎn)、落地點(diǎn)、接住點(diǎn)的位置坐標(biāo)分別是( )

A. -2m, 3m, 2.5m

B. 0m, 5m, 4.5m

C. 5m, 0m, 0.5m

D. 2m, -3m,-2.5m.

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【題目】如圖所示,平行板電容器兩極板間電壓為U,兩板正著開有小孔S1、S2 , S2右側(cè)存在一上下無界、寬度為d的勻強(qiáng)磁場,磁場方向垂直紙面向里,磁場右邊界與電容器極板平行.整個裝置處于真空中,現(xiàn)從S1處引入一個初速度為零、質(zhì)量為m、電荷量為e的電子,電子經(jīng)電場加速后從S2孔進(jìn)入磁場,且剛好未能從磁場右邊界射出,不計(jì)電子重力,求:

(1)電子經(jīng)電場進(jìn)入磁場時的速度大小v;
(2)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B.

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【題目】如圖所示是一個交流發(fā)電機(jī)的示意圖,線框abcd處于勻強(qiáng)磁場中,已知ab=bc=10cm,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T,線圈的匝數(shù)N=100,線圈的總電阻r=5Ω,外電路負(fù)載電阻R=5Ω,線圈ω=20rad/s,電表是理想電表,求:

(1)電壓表的示數(shù);
(2)負(fù)載電阻R上的電功率;
(3)從圖示位置開始轉(zhuǎn)90°的過程中通過電阻R的電量;
(4)轉(zhuǎn)動一圈外力至少做多少功.

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