【題目】如圖，虛線所示的圓形區(qū)域內(nèi)存在一垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，P為磁場(chǎng)邊界上的一點(diǎn)。大量相同的帶電粒子以相同的速率經(jīng)過(guò)P點(diǎn)，在紙面內(nèi)沿不同的方向射入磁場(chǎng)。若粒子射入速率為，這些粒子在磁場(chǎng)邊界的出射點(diǎn)分布在六分之一圓周；若粒子射入速率為，相應(yīng)的出射點(diǎn)分布在四分之一圓周上。不計(jì)重力及帶電粒子之間的相互作用。則為

A. B. C. D.

【答案】A

【解析】設(shè)圓形區(qū)域磁場(chǎng)的半徑為r，當(dāng)速度大小為v1時(shí)，從P點(diǎn)入射的粒子射出磁場(chǎng)時(shí)與磁場(chǎng)邊界的最遠(yuǎn)交點(diǎn)為M(如圖甲)時(shí)，

由題意知∠POM=60，由幾何關(guān)系得軌跡圓半徑為R1=r/2；

若粒子射入速率為，從P點(diǎn)入射的粒子射出磁場(chǎng)時(shí)與磁場(chǎng)邊界的最遠(yuǎn)交點(diǎn)為N(如圖乙)；由題意知∠PON=90,由幾何關(guān)系得軌跡圓的半徑為R2= r；

根據(jù)洛倫茲力充當(dāng)向心力可知：

解得：

故速度與半徑成正比,因此v1:v2=R1:R2

故A正確，BCD錯(cuò)誤。

故選：A.

根據(jù)題意畫出帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，找出臨界條件角度關(guān)系，利用圓周運(yùn)動(dòng)由洛侖茲力充當(dāng)向心力，分別表示出圓周運(yùn)動(dòng)的半徑，再由洛倫茲力充當(dāng)向心力即可求得速度之比．

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，在M、N處固定兩個(gè)等量同種點(diǎn)電荷，兩電荷均帶正電。O點(diǎn)是MN連線的中點(diǎn)，直線PQ是MN的中垂線�，F(xiàn)有一帶正電的試探電荷q自O點(diǎn)以大小是v0的初速度沿直線向Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)。若試探電荷q只受M、N處兩電荷的電場(chǎng)力作用，則下列說(shuō)法正確的是

A. q將做勻速直線運(yùn)動(dòng)

B. q的加速度將逐漸減小

C. q的動(dòng)能將逐漸減小

D. q的電勢(shì)能將逐漸減小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一升降機(jī)箱底部裝有若干個(gè)彈簧，設(shè)在某次事故中，升降機(jī)吊索在空中斷裂，忽略摩擦和空氣阻力影響，則升降機(jī)在從彈簧下端觸地直到最低點(diǎn)的一段運(yùn)動(dòng)過(guò)程中 (　　)

A. 升降機(jī)的速度不斷減小

B. 升降機(jī)的加速度不斷變大

C. 先是彈力做的負(fù)功大于重力做的正功，然后是彈力做的負(fù)功小于重力做的正功

D. 先是彈力做的負(fù)功小于重力做的正功，然后是彈力做的負(fù)功大于重力做的正功

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，質(zhì)量為m、電荷量為e的質(zhì)子（帶正電、不計(jì)重力），以Ek的初動(dòng)能從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿x 軸正方向進(jìn)入場(chǎng)區(qū)。若場(chǎng)區(qū)僅存在方向沿y軸正方向、場(chǎng)強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)，質(zhì)子通過(guò)P（d，d）點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為5Ek；若場(chǎng)區(qū)僅存在方向垂直于xoy平面、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)，質(zhì)子也能通過(guò)P點(diǎn)。則下列結(jié)論正確的是:

A. B.

C. B D. B

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中，測(cè)量對(duì)象為一節(jié)新的干電池。

(1)（單選）某實(shí)驗(yàn)小組先采用圖甲所示電路測(cè)量時(shí)，在較大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)有變化，但變化不明顯，主要原因是_____。

A．滑動(dòng)變阻器與電路接觸處斷路

B．滑動(dòng)變阻器與電路接觸處短路

C．電池內(nèi)阻太大

D．電池內(nèi)阻太小

(2)為了提高實(shí)驗(yàn)精度，他們最終采用了圖乙所示電路，實(shí)驗(yàn)提供的器材有：

電壓表V:量程3V、內(nèi)阻無(wú)限大； 電流表A:量程0.6 A、內(nèi)阻RA（已知）；

定值電阻R0:阻值未知、約幾歐姆； 滑動(dòng)變阻器R1：0～10Ω；

滑動(dòng)變阻器R2：0～200Ω ； 單刀單擲開關(guān)S1、單刀雙擲開關(guān)S2，導(dǎo)線若干。

①電路中，接人電阻R0有兩方面的作用，一是方便實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)測(cè)量，二是防止變阻器電阻過(guò)小時(shí)，電池被短路或電流表被燒壞；

②為方便實(shí)驗(yàn)調(diào)節(jié)且能較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_________（填“R1”或“R2"）；

③由于R0未知，需先測(cè)出其阻值，故在開始實(shí)驗(yàn)之前，Sl、S2都處于斷開狀態(tài)。

(3) 下面是他們的部分實(shí)驗(yàn)操作。請(qǐng)根據(jù)要求填空：

①閉合Sl，將S2打向1，測(cè)得電壓表的示數(shù)U0，電流表的示數(shù)I0，則R0=___________；（電流表內(nèi)阻用RA表示）

②閉合Sl，將S2打向2，改變滑動(dòng)變阻器的阻值，當(dāng)電流表示數(shù)為I1時(shí)，電壓表示數(shù)為Vl;當(dāng)電流表示數(shù)為I2時(shí)，電壓表示數(shù)為U2。則該電池電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式E=____，內(nèi)阻的表達(dá)式r=___________。（用I0、I1、 I2、U0、Ul、U2表示）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，三顆質(zhì)量均為m的地球同步衛(wèi)星等間隔分布在半徑為r的圓軌道上，設(shè)地球質(zhì)量為M，半徑為R．下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A. 地球?qū)σ活w衛(wèi)星的引力大小為

B. 一顆衛(wèi)星對(duì)地球的引力小于

C. 兩顆衛(wèi)星之間的引力大小為

D. 三顆衛(wèi)星對(duì)地球引力的合力大小為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)量為M的1/4圓弧槽A靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的小球B以速度v0水平向右沖上槽的表面，升至最高后又從槽上滑下，此過(guò)程中（ ）

A. 小球B和槽A分離時(shí)的速度方向可能向右

B. 小球B和槽A分離時(shí)的速度可能為零

C. 小球B上升的最大高度可以達(dá)到

D. 小球B和槽A組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，動(dòng)量也守恒

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，在直角坐標(biāo)系中有兩條與y軸平行的磁場(chǎng)邊界AB和CD，AB、CD與x軸的交點(diǎn)分別為M(2L,0)、N(4L,0)。在AB和 CD之間存在著垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在AB與 y軸之間存在著沿著y軸正方同的勻強(qiáng)電場(chǎng)�，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子，在y軸上的P點(diǎn)以初速度沿著x軸的正方向射入勻強(qiáng)電場(chǎng),正好從M點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，且速度方向與x軸所成夾角為。

(1)求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E.

(2)若電子不能越過(guò)邊界CD，求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)滿足的條件。

(3)若電子通過(guò)M點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，磁場(chǎng)隨時(shí)間變化的情況如圖乙所示（垂直紙面向外為正，且不考慮磁場(chǎng)變化所產(chǎn)生的感生電場(chǎng)），要使電子運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后從N點(diǎn)飛出，速度方向與x軸的夾角為。求磁場(chǎng)變化的周期T、磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的大小各應(yīng)滿足的表達(dá)式。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】北斗地圖APP預(yù)計(jì)2018年5月1日上線，其導(dǎo)航功能可精確到1米以內(nèi)，能夠清晰定位到具體車道。如圖所示是北斗導(dǎo)航系統(tǒng)中部分衛(wèi)星的軌道示意圖，已知a、b、c三顆衛(wèi)星均做圓周運(yùn)動(dòng)，其中a是地球同步衛(wèi)星，則

A. 衛(wèi)星a的角速度小于c的角速度

B. 衛(wèi)星a的加速度大于b的加速度

C. 衛(wèi)星a的運(yùn)行速度大于第一宇宙速度

D. 衛(wèi)星b的周期大于24 h

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案