【題目】如圖所示,圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面的勻強磁場,三個質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子a、b、c,以不同的速率對準圓心O沿著AO方向射入磁場,其運動軌跡如圖.若帶電粒子只受磁場力的作用,則下列說法正確的是

A. a粒子速率最大

B. 它們做圓周運動的周期Ta<Tb<Tc

C. c粒子在磁場中運動時間最長

D. c粒子動能最大

【答案】D

【解析】

三個質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子,以不同的速率垂直進入勻強磁場中,則運動半徑的不同,導致運動軌跡也不同.因此運動軌跡對應的半徑越大,則粒子的速率也越大.而運動周期它們均一樣,但運動時間卻由圓弧對應的圓心角決定.

粒子在磁場中做勻速圓周運動時,洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律得,解得:.

A、D、由于三個帶電粒子的質(zhì)量、電荷量均相同,在同一個磁場中,當速度越大時、軌道半徑越大,由圖示可知,a粒子的軌道半徑最小,粒子c的軌道半徑最大,則a的粒子速率最小,c粒子的速率最大,c的動能最大,故A錯誤,D正確;

B、粒子在磁場中做圓周運動的周期,由于三個帶電粒子的質(zhì)量、電荷量均相同,在同一個磁場中,粒子的周期T相等,即:Ta=Tb=Tc,故B錯誤.

C、粒子在磁場中的運動時間,三粒子運動周期相同,由圖示可知,a在磁場中運動的偏轉(zhuǎn)角最大,a的運動時間最長;故C錯誤.

故選D.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖(甲)所示,光滑的平行水平金屬導軌MN、PQ相距l,在M點和P點間連接一個阻值為R的電阻,一質(zhì)量為m、電阻為r、長度也剛好為l的導體棒垂直擱在導軌上a、b兩點間,在a點右側(cè)導軌間加一有界勻強磁場,磁場方向垂直于導軌平面,寬度為d0,磁感應強度為B,設磁場左邊界到ab距離為d,F(xiàn)用一個水平向右的力F拉導體棒,使它從a、b處靜止開始運動,棒離開磁場前已做勻速直線運動,與導軌始終保持良好接觸,導軌電阻不計,水平力Fx的變化情況如圖(乙)所示,F0已知。求:

(1)棒ab剛進入磁場左邊界時的速度v1;

(2)d滿足什么條件時,棒ab進入磁場后會一直做勻速運動;

(3)若改變d的數(shù)值,請定性分析棒ab進入磁場后可能的運動狀態(tài)。需要進行必要的文字分析和討論。

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【題目】振華同學用如圖8所示的實驗裝置驗證牛頓第二定律。

(1)該實驗裝置中有兩處錯誤,分別是:____________________。

(2)振華同學在老師的指導下改正了實驗裝置中的錯誤后,將細繩對小車的拉力當作小車及車上砝碼受到的合外力,來驗證合外力一定時加速度與質(zhì)量成反比”。

①實驗中,砝碼盤及盤內(nèi)砝碼的總質(zhì)量最好應為________。

A.10 g B.50 g C.100 g D.1 kg

②振華同學在實驗時用電磁打點計時器打了一條理想的紙帶,他按要求選取計數(shù)點后,在測量各相鄰兩計數(shù)點間的距離時不慎將紙帶撕成了幾段,如圖9所示,但他知道甲、乙屬于同一紙帶,則丙、丁、戊中屬于上述紙帶的是__________。

③已知打點計時器所用電源頻率為50 Hz,則由甲、乙紙帶可求得小車的加速度大小為_______m/s2(結果保留兩位小數(shù))。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,L是自感系數(shù)較大的線圈,其直流電阻可忽略不計,a、bc是三個相同的小燈泡,下列說法正確的是

A. 開關S閉合時,b、c燈立即亮,a燈逐漸亮

B. 開關S閉合,電路穩(wěn)定后,b、c燈亮,a燈不亮

C. 開關S斷開時,b、c燈立即熄滅,a燈逐漸熄滅

D. 開關S斷開時,c燈立即熄滅,a、b燈逐漸熄滅

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學用玻璃瓶和吸管做了一個簡易溫度計,如圖所示。室溫27℃時,將裝有半瓶水的圓柱形玻璃瓶豎直放置,插入粗細均勻的吸管至瓶底部,記下吸管沒入水面的位置,刻度為27℃,測得水面以上吸管長度為12cm;重新將吸管插入瓶底,密封瓶口,再將瓶豎直放入57℃的溫水中,一段時間后,吸管中水面上升了6cm,吸管該位置標記為57℃;將吸管的27℃標記和57℃標記間均勻刻線,并將吸管其它部分依次均勻刻線,即制成一簡易溫度計。

①該溫度計最大量程是多少?若忽略吸管中水柱產(chǎn)生的壓強,溫度達最大量程時,瓶內(nèi)水的體積占瓶容積的比例為多大?___________

②若考慮吸管中水柱產(chǎn)生壓強對瓶內(nèi)封閉氣體體積的影響,實際的80℃溫度線應比吸管上80℃刻線位置______(選填“高”或“低”)

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【題目】如圖所示,一質(zhì)量M=4kg的小車靜置于光滑水平地面上,左側(cè)用固定在地面上的銷釘擋住。小車上表面由光滑圓弧軌道BC和水平粗糙軌道CD組成,BCCD相切于C, BC所對圓心角θ37°CDL3m。質(zhì)量m=1kg的小物塊從某一高度處的A點以v04m/s的速度水平拋出,恰好沿切線方向自B點進入圓弧軌道,滑到D點時剛好與小車達到共同速度v=1.2m/s。取g10m/s2,sin37°=0.6,忽略空氣阻力。

1)求A、B間的水平距離x;

2)求小物塊從C滑到D所用時間t0;

3)若在小物塊拋出時拔掉銷釘,求小車向左運動到最大位移年時滑塊離小車左端的水平距離。

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【題目】如圖所示,矩形ABCD位于勻強電場中,且與勻強電場方向平行.已知AB = 2 BC,A、B、D的電勢分別為6 V、2 V、4 V.初動能為24eV、電荷量大小為4e的帶電粒子從A沿著AC方向射入電場,恰好經(jīng)過B.不計粒子的重力,下列說法正確的是( 。

A. 該粒子一定帶負電

B. 該粒子達到點B時的動能為40eV

C. 改變初速度方向,該粒子可能經(jīng)過D

D. 改變初速度方向,該粒子可能經(jīng)過C

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【題目】如圖所示,水平地面上方豎直邊界MN右側(cè)離地面h=0.65m處有長為L=2m的粗糙水平絕緣平臺,動摩擦因素μ=0.68,平臺的左邊緣與MN重合,平臺右邊緣A點有一質(zhì)量m=0.1kg、電量q=0.1C的帶正電滑塊(可視為質(zhì)點),以初速度v0=2m/s向左運動,此時平臺上方存在E=25N/C的勻強電場,電場方向與水平方向成θ角,大小為37°,方向指向左下方。MN左側(cè)豎立著一個光滑的圓軌道PQS,O為軌道圓心,OP與豎直夾角也為θ角,軌道末端S豎直。若滑塊離開平臺左側(cè)后恰能沿P點的切線進入圓軌道,因圓軌道非絕緣,滑塊運動到圓軌道之后失去了所有的電量。若整個過程滑塊均可視為質(zhì)點g=10m/s2.求

1)滑塊離開絕緣平臺時,摩擦力做功的功率大。

2)滑塊運動到Q點時,對軌道的壓力;

3)滑塊最終停留在D點,求AD的距離。

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【題目】如圖所示為某時刻的兩列簡諧橫波在同一介質(zhì)中沿相同方向傳播的波形圖,此時a波上某質(zhì)點P的運動方向如圖所示,則下列說法正確的是(  )

A. 兩列波具有相同的波速

B. 此時b波上的質(zhì)點Q正向上運動

C. 一個周期內(nèi),Q質(zhì)點沿x軸前進的距離是P質(zhì)點的1.5

D. P質(zhì)點完成30次全振動的時間內(nèi)Q質(zhì)點可完成20次全振動

E. a波和b波在空間相遇處會產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣

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