【題目】如圖所示,平面之間坐標系的第二象限內(nèi)存在著垂直紙面向外、磁感應強度大小為2B的勻強磁場,第三象限內(nèi)存在著垂直紙面向里、磁感應強度大小為B的勻強磁場。一帶負電的粒子從原點O以某一速度沿與y軸成30°角方向斜向上射入磁場,且在第二象限運動時的軌跡圓的半徑為R,已知帶電粒子的質(zhì)量為m,所帶電荷量為q,且所受重力可以忽略。則
A. 粒子在第二象限和第三象限兩磁場中運動的軌跡圓半徑之比為1:2
B. 粒子完成一次周期性運動的時間
C. 粒子從O位置入射后第二次經(jīng)過x軸時的位置到坐標原點的距離為
D. 若僅將粒子的入射速度大小變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍,則粒子完成一次周期性運動的時間將減少
【答案】AC
【解析】A、由半徑公式知,軌道半徑與磁感應強度B成反比,所以粒子在第二象限和第三象限兩磁場中運動的軌跡圓半徑之比為1:2,故A正確;B、粒子在磁場中運動一個周期的軌跡如圖所示:
在第二象限的周期,圓心角120°,運動時間,在第二象限運動的周期,圓心角120°,運動時間,所以粒子完成一次周期性運動的時間,故B錯誤;C、粒子在第三象限軌跡圓的半徑為3R,從O點入射后第一次經(jīng)過x軸的距離,第二次圓弧的弦長,所以粒子從O位置入射后第二次經(jīng)過x軸時的位置到坐標原點的距離為,故C正確;D、若僅將粒子的入射速度變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍,周期與速度無關(guān),圓心角不變,所以在磁場中運動時間不變,故D錯誤;故選AC。
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【題目】如圖所示,直線MN與水平方向成θ=30°角,MN的右上方區(qū)域存在磁感應強度大小為B、方向水平向外的勻強磁場,MN的左下方區(qū)域存在磁感應強度大小為2B、方向水平向里的勻強磁場,MN與兩磁場均垂直.一粒子源位于MN上的a點,能水平向右發(fā)射不同速率、質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的同種粒子(粒子重力不計),所有粒子均能通過MN上的b點.已知ab=L,MN兩側(cè)磁場區(qū)域均足夠大,則粒子的速率可能是
A. B. C. D.
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【題目】如圖所示,邊界MN、PQ間有豎直向下的勻強電場,PQ、EF間有垂直于紙面向里的勻強磁場,一質(zhì)置為m,電荷量為q的粒子從邊界MN上的O點以水平初速度v0射入電場,結(jié)果從PQ上的A點進入磁場,且粒子在磁場中運動的時間為,MN和PQ間、PQ和EF間的距離均為L,O到A的豎直距離為,不計粒子的重力,則下列結(jié)論正確的是
A. 勻強電場的電場強度大小為
B. 粒子進入磁場時速度與水平方向的夾角為45°
C. 粒子在磁場中做圓周運動的半徑為
D. 勻強磁場的磁感強強度為
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【題目】如圖甲所示,一次訓練中,運動員腰部系著不可伸長的繩拖著質(zhì)量m=11 kg的輪胎從靜止開始沿著筆直的跑道加速奔跑,繩與水平跑道的夾角是37°,5 s后拖繩從輪胎上脫落,輪胎運動的圖象如圖乙所示,不計空氣阻力, 已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g取10 m/s2,則下列說法正確的是
A. 輪胎與水平地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2
B. 拉力F的大小為55 N
C. 在0~5s內(nèi),輪胎克服摩擦力做功為1375 J
D. 在6 s末,摩擦力的瞬時功率大小為275 W
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【題目】如圖甲所示,利用氣墊導軌來研究功能關(guān)系,在氣墊導軌的左端固定一輕質(zhì)彈簧,導軌上有一滑塊A緊靠彈簧,但不連接,滑塊A上固定有擋光片,滑塊連同擋光片的質(zhì)量為m=0.5kg。
(1)用游標卡尺測出滑塊A上的擋光片的寬度,讀數(shù)如圖乙所示,則寬度d=_______cm。
(2)將輕彈簧一端固定于氣墊導軌左側(cè),為了調(diào)整導軌水平,可以在圖甲上適當位置再增加一個光電門,打開氣源,調(diào)節(jié)裝置,然后水平輕推滑塊,通過觀察調(diào)整至通過兩個光電門的時間__________即可。
(3)撤掉靠近彈簧一個光電門后,用力水平將滑塊A向左推,壓緊彈簧,釋放后,滑塊A上的擋光片通過光電門的時間為,則可知彈簧對滑塊所做的功為__________(用題中所給字母表示)
(4)也可以用該裝置測量彈簧的勁度系數(shù)。用滑塊壓縮彈簧,記錄彈簧的壓縮量x,釋放滑塊,記錄滑塊通過光電門的時間并計算出速度v.
(5)重復(4)中的操作,得到v與x的關(guān)系圖像如圖丙所示,由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為_________
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【題目】一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10:1,原線圈輸入電壓的變化規(guī)律如圖甲所示,副線圈所接電路如圖乙所示,P為滑動變阻器的觸頭。下列說法正確的是
A. 副線圈輸出電壓的頻率為50Hz
B. 副線圈輸出電壓的有效值為31V
C. P向右移動時,原、副線圈的電流比增加
D. P向右移動時,滑動變阻器消耗的電功率增加
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【題目】真空中的點電荷在其周圍產(chǎn)生電場,電場中某點的電勢與點電荷的電量成正比,與該點到點電荷的距離成反比,即。在某真空中有一如圖所示的正六邊形 ABCDEF,O為中心,A、C、E三個頂點各固定一點電荷,其中A、C兩點電荷量為q,E點電荷量為-q,EB、Eo分別表示B、O點場強的大小,B、O分別表示B、O點的電勢,則以下關(guān)系中正確的是
A. EB >Eo B>O
B. EB<Eo B>O
C. EB = Eo B=O
D. EB<Eo B=O
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【題目】如圖所示,MN右側(cè)有一正三角形勻強磁場區(qū)域(邊緣磁場忽略不計),上邊界與MN垂直,現(xiàn)有一與磁場邊界完全相同的三角形導體框,從圖示位置垂直于MN勻速向右運動,導體框穿過磁場過程中所受安培力F隨時間變化的圖象,以及框中導體的感應電流i隨時間變化的圖象正確的是(取安培力向左為正,逆時針電流為正)
A. B. C. D.
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【題目】如圖所示為一列沿x軸傳播的簡諧橫波,在x軸有P、Q兩質(zhì)點,時,P質(zhì)點位于(1.2m,0.1m)的波峰位置,Q質(zhì)點(4.8m,0)恰好經(jīng)過平衡位置向上運動,P、Q兩質(zhì)點間還有1個波峰。t2=0.1 s時,Q質(zhì)點運動到的位置(未畫出)。已知該簡諧橫波的周期T≥0.3 s,求:
(i)這列簡諧橫波的波長;
(ii)這列簡諧橫波的波速。
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