20．如圖所示，有一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電粒子，從A點沿著與邊界夾角為30°、并且垂直磁場的方向，進入到磁感應強度為B的勻強磁場中，已知磁場的上部沒有邊界，若粒子在磁場中距離邊界的最大距離為d，則粒子的速率為（　�。�
A．$\frac{2（2-\sqrt{3}）qBd}{m}$B．$\frac{2qBd}{3m}$C．$\frac{qBd}{m}$D．$\frac{2（2+\sqrt{3}）qBd}{m}$

分析 根據(jù)題意畫出運動軌跡圖，根據(jù)幾何關系求出粒子半徑，再根據(jù)洛倫茲力提供向心力求出粒子速率．

解答 解：帶正電的粒子射入磁場后，由于受到洛倫茲力的作用，粒子將沿圖示的軌跡運動，
由幾何關系可知，Rcos30°+R=d． 
由于洛倫茲力提供向心力，則：qvB=m$\frac{{v}^{2}}{R}$
聯(lián)立以上兩式可得：
v=$\frac{2（2-\sqrt{3}）qBd}{m}$，故A正確，BCD錯誤．
故選：A．

點評 此題考查帶電粒子在磁場中的運動，找圓心，畫出運動軌跡圖是解決此問題的關鍵，同時注意掌握洛倫茲力充當向心力的應用方法即可求解．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．關于牛頓第二定律，下列說法正確的是（　�。�
A．根據(jù)公式F=ma可知，物體所受的合外力跟其運動的加速度成正比
B．根據(jù)F=$\frac{F}{a}$可知，物體的質(zhì)量與其運動的加速度成反比
C．根據(jù)F=$\frac{F}{a}$可知，物體的質(zhì)量與其所受合外力成正比
D．根據(jù)F=$\frac{F}{a}$可知，物體的加速度大小與其所受合外力成正比

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．如圖所示，小車內(nèi)有一光滑的斜面，當小車在水平軌道上向左做勻變速直線運動時，質(zhì)量為m小物塊恰好能與斜面保持靜止，斜面的傾角為θ，重力加速度為g，則下列說法正確的（　　）
A．小車的加速度gtanθB．小車的加速度gsinθ
C．斜面對物塊的支持力mgcosθD．斜面對物塊的支持力$\frac{mg}{cosθ}$

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．如圖所示，水平面上質(zhì)量m=3.0kg的金屬塊，在水平恒力F的作用下，以v0=8.0m/s向右做勻速直線運動，金屬塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5．（g=10m/s2）求：
（1）F的大�。�
（2）如果從某時刻起撤去F，則撤去F后，金屬塊還能在水平面上滑行多遠？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

15．豎直升降的電梯內(nèi)的天花板上懸掛著一根彈簧秤，如圖所示，彈簧秤的秤鉤上懸掛一個質(zhì)量m=4kg的物體，g取g=10m/s2．求：
（1）當電梯勻速上升時，彈簧秤的示數(shù)；
（2）當電梯以a=2m/s2勻加速上升時，彈簧秤的示數(shù)；
（3）當電梯以a=2m/s2勻減速上升時，彈簧秤的示數(shù)．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．一質(zhì)量m=50kg的人站在升降電梯的體重計上，電梯從t=0時刻由靜止開始上升，在0到6s內(nèi)體重計的示數(shù)F變化如圖1所示，取g=10m/s2．
（1）請在圖2中作出0到6s內(nèi)電梯運動的v-t圖象；
（2）計算0到6s內(nèi)電梯上升的高度．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．如圖所示．對用細繩懸掛與靜止車廂內(nèi)的小球（質(zhì)量為m）施加一個水平向右的力F，使細繩偏離豎直方向37°處小球靜止，重力加速度大小為g．（sin37°=0.6，cos37°=0.8，tan37°=0.75）求：
（1）F的大��；
（2）撤去F，使車向左做勻加速直線運動，要使懸掛的小球對車廂靜止時細繩仍偏離豎直方向37°．則車的加速度是多大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．如圖所示，質(zhì)量為m=5kg的滑塊置于一傾角為37°的粗糙斜面上，用一平行斜面向上，大小為50N的力F滑塊，滑塊沿斜面以6m/s的速度向上勻速運動，已知斜面始終靜止且足夠長，求：（sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（1）斜面對滑塊的摩擦力大�。�
（2）物體和斜面之間的動摩擦因數(shù)；
（3）若撤去力F，再經(jīng)0.6s時滑塊的速度大�。�

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．下列說法正確的是（　�。�
A．力是維持物體運動的原因
B．物體的速度方向改變，則加速度方向一定改變
C．物體運動狀態(tài)的改變是指其加速度在變化
D．物體運動狀態(tài)的變化是指其速度在變化

查看答案和解析>>

同步練習冊答案