9.教材中有一幅“托卡馬克磁約束裝置”圖(如圖甲),該裝置是一種利用磁約束來實(shí)現(xiàn)受控核聚變的環(huán)形容器.它的名字Tokamak來源于環(huán)形、真空室、磁、線圈.其主要原理(如圖乙)為粒子混合體被強(qiáng)電流線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)約束在“容器”中,通電線圈產(chǎn)生的圓形磁場(chǎng)可看作勻強(qiáng)磁場(chǎng),“容器”中有運(yùn)動(dòng)的粒子混合體,有些粒子會(huì)運(yùn)動(dòng)到“容器”的邊緣,它們的截面圖(如圖丙)所示.若有運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)垂直的帶電粒子,在P點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng),觀察其勻速圓周運(yùn)動(dòng)軌跡.(不計(jì)粒子重力)下列說法正確的是(  )
A.要產(chǎn)生圖乙的磁場(chǎng),線圈中強(qiáng)電流方向與圖示電流方向相同.丙圖中,帶正電的粒子在P點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)后的軌跡是1軌跡
B.要產(chǎn)生圖乙的磁場(chǎng),線圈中強(qiáng)電流方向與圖示電流方向相反.丙圖中,帶負(fù)電的粒子在P點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)后的軌跡是2軌跡
C.要產(chǎn)生圖乙的磁場(chǎng),線圈中強(qiáng)電流方向與圖示電流方向相同.丙圖中,帶正電的粒子在P點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)后的軌跡是2軌跡
D.要產(chǎn)生圖乙的磁場(chǎng),線圈中強(qiáng)電流方向與圖tk電流方向相反.丙圖中,帶負(fù)電的粒子在p點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)后的軌跡是1軌跡

分析 依據(jù)安培定則與左手定則的內(nèi)容,結(jié)合負(fù)電荷的洛倫茲力的方向,即可求解.

解答 解:從乙圖可知,要產(chǎn)生圖示的磁場(chǎng),由安培定則可知,線圈中強(qiáng)電流方向與圖示電流方向相同.
由左手定則可知,帶正電的粒子在P點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)后的軌跡是2軌跡,故ABD錯(cuò)誤,C正確.
故選:C.

點(diǎn)評(píng) 本題考查磁場(chǎng)、安培定則、左手定則、洛倫茲力的內(nèi)容,注意左手定則與右手定則的區(qū)別,及負(fù)電荷的洛倫茲力的方向的確定.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

19.動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律是我們解決物理問題常用的理論依據(jù),請(qǐng)合理利用這兩物理理論依據(jù),解決以下物理情景中的具體問題:兩質(zhì)量分別為2M和4M的劈A和B,高度相同,放在光滑水平面上,A和B的傾斜面都是光滑曲面,曲面下端與水平面相切,如圖所示,一質(zhì)量為M的物塊位于劈A的傾斜面上,距水平面的高度為h.物塊從靜止開始下滑,然后又滑上劈B.求:
(1)物塊第一次下滑到最低點(diǎn)時(shí)滑塊速度的大;
(2)物塊第一次下滑到最低點(diǎn)時(shí)劈A速度的大小;
(3)當(dāng)滑塊到達(dá)劈B的最高點(diǎn)時(shí),劈B的速度大。
(4)滑塊能夠到達(dá)劈B的最大高度H.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.不同國(guó)家發(fā)射的地球同步衛(wèi)星,相同的是( 。
A.周期B.向心力C.質(zhì)量D.體積

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

17.如圖所示,光滑斜面的傾角為θ,有兩個(gè)相同的小球,分別用光滑擋板A、B擋住,擋板A沿豎直方向,擋板B垂直斜面,則A、B擋板受到小球壓力大小之比為$\frac{1}{{(cosθ)}^{2}}$.
斜面受到A、B兩個(gè)小球的壓力大小之比為$\frac{1}{cosθ}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.圖為三根通電平行直導(dǎo)線的斷面圖.電流方向垂直紙面向里,電流強(qiáng)度大小相同,且ab=ac=ad,則a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向是( 。
A.垂直紙面指向紙里B.垂直紙面指向紙外
C.沿紙面由a指向dD.沿紙面由a指向b.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

14.如圖(a)所示,在足夠長(zhǎng)的光滑的斜面上放置著金屬線框,垂直于斜面方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖(b)所示(規(guī)定垂直斜面向上為正方向).t=0時(shí)刻將線框由靜止釋放,在線框下滑的過程中,下列說法正確的是( 。
A.線框中產(chǎn)生大小、方向周期性變化的電流
B.MN邊受到的安培力先減小后增大
C.線框做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
D.線框中產(chǎn)生的焦耳熱等于其機(jī)械能的損失

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.如圖所示,空間分布著有理想邊界的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),左側(cè)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E、方向水平向右,其寬度為L(zhǎng);中間區(qū)域勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向外;右側(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為B、方向垂直紙面向里.一個(gè)帶正電的粒子(質(zhì)量m,電量q,不計(jì)重力)從電場(chǎng)左邊緣a點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng),穿過中間磁場(chǎng)區(qū)域進(jìn)入右側(cè)磁場(chǎng)區(qū)域后,又回到了a點(diǎn),然后重復(fù)上述運(yùn)動(dòng)過程.(圖中虛線為電場(chǎng)與磁場(chǎng)、相反方向磁場(chǎng)間的分界面,并不表示有什么障礙物).
(1)中間磁場(chǎng)區(qū)域的寬度d為多大;
(2)帶電粒子在兩個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比;
(3)帶電粒子從a點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)到第一次回到a點(diǎn)時(shí)所用的時(shí)間t.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

20.如圖所示為一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B再變化到狀態(tài)C的p-$\frac{1}{V}$圖象,其中AB段是一段圓弧,A、B兩點(diǎn)的連線與$\frac{1}{V}$軸平行,BC為延長(zhǎng)線過原點(diǎn)的直線,則從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B氣體內(nèi)能減。ㄌ睢霸黾印、“不變”或“減少”);從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C氣體放出(填“吸收”或“放出”)熱量.

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

1.如圖1所示,通過電磁鐵斷電讓小鋼球開始做自由落體運(yùn)動(dòng),通過光電門可記錄小球通過光電門的時(shí)間△t.

(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量了小鋼球的直徑d,結(jié)果如圖2所示,他記錄的小鋼球的直徑d=10.15mm;
(2)若要驗(yàn)證機(jī)械能守恒,本實(shí)驗(yàn)還需要測(cè)量的物理量是小鋼球到光電門時(shí)下降的高度;
(3)若第(2)問中的物理量用x表示,請(qǐng)寫出運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒的表達(dá)式$2gx=\frac{nd3xj3f^{2}}{△{t}^{2}}$.

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