【題目】如圖所示，在圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，ab是圓的直徑．一帶電粒子從a點(diǎn)射入磁場，速度大小為v、方向與ab成30°角時，恰好從b點(diǎn)飛出磁場，且粒子在磁場中運(yùn)動的時間為t；若同一帶電粒子從a點(diǎn)沿ab方向射入磁場，也經(jīng)時間t飛出磁場，則其速度大小為（ ）

A.B.C.D.

【答案】C

【解析】

設(shè)圓形區(qū)域的半徑為R．帶電粒子進(jìn)入磁場中做勻速圓周運(yùn)動，由洛倫茲力提供向心力，則有：

得，即r∝v①

當(dāng)粒子從b點(diǎn)飛出磁場時，入射速度與出射速度與ab的夾角相等，所以速度的偏轉(zhuǎn)角為60°，軌跡對應(yīng)的圓心角為60°，如圖所示：

根據(jù)幾何知識得知：軌跡半徑為：r1=2R②

當(dāng)粒子從a點(diǎn)沿ab方向射入磁場時，經(jīng)過磁場的時間也是t，說明軌跡對應(yīng)的圓心角與第一種情況相等，也是60°，如圖所示：

根據(jù)幾何知識得，粒子的軌跡半徑為：r2=R③

由①得：

解得，C正確，ABD錯誤。

故選C。

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】在“探宄單擺周期與擺長的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，

（1）下列說法正確的是____________

A.擺球偏離平衡位置的角度越大越好

B.擺球盡量選擇質(zhì)量大些的、體積小些的

C.擺球擺動時要使之保持在同一個豎直平面內(nèi)

D.單擺懸線的上端不可隨意卷在橫桿上，應(yīng)夾緊在鐵夾中

（2）為了提高周期的測量精度，應(yīng)該將擺球到達(dá)____________（填“最高點(diǎn)”或“平衡位置”）作為計(jì)時開始與停止的時刻比較好。

（3）用20分度的游標(biāo)卡尺測量擺球的直徑，測量情況如圖1所示，由此可知擺球的直徑為____________mm。

（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)獲得的T2一L圖象如圖2所示，T為周期，L為擺長，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該在____________（填“OA”“AB”或“BC”）區(qū)間多采集數(shù)據(jù)，由圖求得當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>____________m/s2 （保留三位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)：因太陽風(fēng)的帶電粒子吸附作用，土星環(huán)正在消失。這是因?yàn)橥列黔h(huán)中的帶電的冰質(zhì)顆粒，在土星引力和磁場的作用下墜入土星。假設(shè)土星的自轉(zhuǎn)方向以及周圍的磁場分布與地球相似，土星環(huán)中的所有冰質(zhì)顆粒在土星赤道上空自西向東公轉(zhuǎn)，除帶電冰質(zhì)顆粒外，剩余土星環(huán)中的顆粒軌道半徑不變，則可以推斷（ ）

A. 若土星磁場是因土星帶電而形成，則土星帶負(fù)電

B. 土星環(huán)中帶電冰質(zhì)顆粒受到的洛倫茲力沿軌道半徑遠(yuǎn)離土星球心

C. 太陽風(fēng)中的帶正電粒子是冰質(zhì)顆粒主要吸附的粒子

D. 因土星吸附了帶電冰質(zhì)顆粒，質(zhì)量變大，在軌運(yùn)行的土星環(huán)的運(yùn)動周期將變小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示為2022年北京冬奧會跳臺滑雪場館“雪如意”的效果圖。如圖乙所示為由助滑區(qū)、空中飛行區(qū)、著陸緩沖區(qū)等組成的依山勢而建的賽道示意圖。運(yùn)動員保持蹲踞姿勢從A點(diǎn)由靜止出發(fā)沿直線向下加速運(yùn)動，經(jīng)過距離A點(diǎn)s=20m處的P點(diǎn)時，運(yùn)動員的速度為v1=50.4km/h。運(yùn)動員滑到B點(diǎn)時快速后蹬，以v2=90km/h的速度飛出，經(jīng)過一段時間的空中飛行，以v3=126km/h的速度在C點(diǎn)著地.已知BC兩點(diǎn)間的高度差h=80m，運(yùn)動員的質(zhì)量m=60kg，重力加速度g取9.8m/s2，計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字.求

(1)A到P過程中運(yùn)動員的平均加速度大小；

(2)以B點(diǎn)為零勢能參考點(diǎn)，求到C點(diǎn)時運(yùn)動員的機(jī)械能；

(3)從B點(diǎn)起跳后到C點(diǎn)落地前的飛行過程中，運(yùn)動員克服阻力做的功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一根長為L的金屬細(xì)桿通有電流時，水平靜止在傾角為θ的光滑絕緣固定斜面上。斜面處在方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B勻強(qiáng)磁場中。若電流和磁場的方向均不變，電流大小變?yōu)?/span>0.5I，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變?yōu)?/span>4B，重力加速度為g。則此時金屬細(xì)桿

A. 電流流向垂直紙面向外

B. 受到的安培力大小為2 BILsinθ

C. 對斜面壓力大小變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍

D. 將沿斜面加速向上，加速度大小為gsinθ

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件，被廣泛應(yīng)用于測量和自動控制等領(lǐng)域�；魻栐话阌砂雽�(dǎo)體材料制成，有的半導(dǎo)體中的載流子(即自由電荷)是電子，有的半導(dǎo)體中的載流子是空穴(相當(dāng)于正電荷)。如圖所示，將扁平長方體形狀的霍爾元件水平放置接入電路，勻強(qiáng)磁場垂直于霍爾元件的水平面豎直向下，閉合開關(guān)，讓電流從霍爾元件的左側(cè)流入右側(cè)，則其前后兩表面會形成電勢差。現(xiàn)有載流子是電子的霍爾元件1和載流子是空穴的霍爾元件2，兩元件均按圖示方式接入電路(閉合開關(guān))，則關(guān)于前后兩表面電勢高低的判斷，下列說法中正確的是(　　)

A.若接入元件1時，前表面電勢高；若接入元件2時，前表面電勢低

B.若接入元件1時，前表面電勢低；若接入元件2時，前表面電勢高

C.不論接入哪個元件，都是前表面電勢高

D.不論接入哪個元件，都是前表面電勢低

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“測定2節(jié)干電池組成的電池組的電動勢和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中，備有下列器材：

A.待測的干電池組(電動勢約為3.0V，內(nèi)阻小于2.0Ω)

B.電流表A1 (量程0~3mA，內(nèi)阻RA1=10Ω)

C.電流表 A2(量程0~0.6A，內(nèi)阻RA2=0.1Ω)

D.滑動變阻器R1(0~50Ω,允許通過的最大電流為1.5A)

E.滑動變阻器R2(0~1kΩ,允許通過的最大電流為0.6A)

F.定值電阻R0(990Ω)

G.開關(guān)和導(dǎo)線若干

(1)某同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒有電壓表，但給出了兩個電流表，于是他設(shè)計(jì)了如圖甲所示實(shí)驗(yàn)電路，在該電路中，為了操作方便且能準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，滑動變阻器應(yīng)選__________(填寫器材前的字母代號)．

(2)按照圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，I1為電流表A1的示數(shù),I2為電流表A2的示數(shù),記錄的5組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)

1

2

3

4

5

I1/mA

2.83

2.71

2.54

2.40

2.30

I2/A

0.08

0.16

0.25

0.32

0.41

根據(jù)表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，選擇合適的坐標(biāo)軸刻度和坐標(biāo)軸起點(diǎn)，在圖乙所示的坐標(biāo)紙上畫出I1-I2圖線．

(3)根據(jù)繪出的I1-I2圖線，可得被測電池組的電動勢E=________V(保留兩位有效數(shù)字)，內(nèi)阻r=_____Ω(保留三位有效數(shù)字)．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，固定在水平面上間距為l的兩條平行光滑金屬導(dǎo)軌，垂直于導(dǎo)軌放置的兩根金屬棒MN和PQ長度也為l、電阻均為R，兩棒與導(dǎo)軌始終接觸良好。MN兩端通過開關(guān)S與電阻為R的單匝金屬線圈相連，線圈內(nèi)存在豎直向下均勻增加的磁場，磁通量變化率為常量k。圖中虛線右側(cè)有垂直于導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．PQ的質(zhì)量為m，金屬導(dǎo)軌足夠長、電阻忽略不計(jì)。

（1）請簡要?dú)w納出電磁感應(yīng)電動勢的兩種方法。

（2）若閉合S，若使PQ保持靜止，需在其上加多大的水平恒力F，并指出其方向；

（3）若斷開S，PQ在上述恒力作用下，由靜止開始到速度大小為v的加速過程中流過PQ的電荷量為q，求該過程安培力做的功W。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，在直角三角形OPN區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向外。一帶正電的粒子從靜止開始經(jīng)電壓U加速后，沿平行于x軸的方向射入磁場；一段時間后，該粒子在OP邊上某點(diǎn)以垂直于x軸的方向射出。已知O點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，N點(diǎn)在y軸上，OP與x軸的夾角為30°，粒子進(jìn)入磁場的入射點(diǎn)與離開磁場的出射點(diǎn)之間的距離為d，不計(jì)重力。求

（1）帶電粒子的比荷；

（2）帶電粒子從射入磁場到運(yùn)動至x軸的時間。

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