【題目】如圖所示,兩勻強(qiáng)磁場方向相同,以虛線MN為理想邊界,磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B1、B2.今有一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從MN上的P點(diǎn)沿垂直于磁場的方向射入勻強(qiáng)磁場B1中,其運(yùn)動(dòng)軌跡為如圖虛線所示的“心”形圖線.則以下說法正確的是( )
A. 電子的運(yùn)行軌跡為PENCMD
B. 電子運(yùn)行一周回到P用時(shí)為T=
C. B1=2B2
D. B1=4B2
【答案】C
【解析】試題分析:電子在磁場中受到洛倫茲力作用做勻速圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)左手定則判斷電子的繞行方向,根據(jù)周期公式分三個(gè)部分求解運(yùn)動(dòng)一周的時(shí)間,根據(jù)半徑關(guān)系求解兩磁場的關(guān)系.
解:A、根據(jù)左手定則可知:電子從P點(diǎn)沿垂直于磁場的方向射入勻強(qiáng)磁場B1時(shí),受到的洛倫茲力方向向上,所以電子的運(yùn)行軌跡為PDMCNEP,故A錯(cuò)誤;
B、電子在整個(gè)過程中,在勻強(qiáng)磁場B1中運(yùn)動(dòng)兩個(gè)半圓,即運(yùn)動(dòng)一個(gè)周期,在勻強(qiáng)磁場B2中運(yùn)動(dòng)半個(gè)周期,
所以T=+,故B錯(cuò)誤;
C、由圖象可知,電子在勻強(qiáng)磁場B1中運(yùn)動(dòng)半徑是勻強(qiáng)磁場B2中運(yùn)動(dòng)半徑的一半,根據(jù)r=可知,B1=2B2,故C正確,D錯(cuò)誤.
故選:C.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,用質(zhì)量為M的絕緣管做成的圓形軌道豎直固定在水平面上,圓心與坐標(biāo)原點(diǎn)重合,在Ⅰ、Ⅱ象限有垂直軌道平面的水平勻強(qiáng)磁場,在Ⅳ象線有豎直向下的勻強(qiáng)電場.一個(gè)帶正電荷,電量為q,質(zhì)量為m的小球A從圖中位置由靜止釋放開始運(yùn)動(dòng),剛好能通過最高點(diǎn)。不計(jì)一切摩擦,電量保持不變,軌道半徑為R, R遠(yuǎn)大于管道的內(nèi)徑,小球直徑略小于管道內(nèi)徑,小球可看成質(zhì)點(diǎn),求:
(1)電場強(qiáng)度E;
(2)若小球在第三次到最高點(diǎn)時(shí),剛好對軌道無壓力,求磁感應(yīng)強(qiáng)度B。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,有兩根足夠長、不計(jì)電阻,相距L的平行光滑金屬導(dǎo)軌cd、ef與水平面成θ角固定放置,底端接一阻值為R的電阻,在導(dǎo)軌平面內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,方向垂直于導(dǎo)軌平面斜向上,F(xiàn)有一平行于ce,垂直于導(dǎo)軌,質(zhì)量為m,電阻不計(jì)的金屬桿ab,在沿導(dǎo)軌平面向上的恒定拉力F作用下,從底端ce由靜止開始沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng),當(dāng)ab桿速度達(dá)到穩(wěn)定后,撤去拉力F,最后ab桿又沿軌道勻速回到ce端。已知ab桿向上和向下運(yùn)動(dòng)的最大速度相等。求:
(1)ab桿最后回到ce端的速度大小
(2)拉力F的大小
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一個(gè)足夠長的“U”形金屬導(dǎo)軌NMPQ固定在水平面內(nèi),導(dǎo)軌間距L=0.50 m,一根質(zhì)量為m=0.50 kg的勻質(zhì)金屬棒ab橫跨在導(dǎo)軌上且接觸良好,abMP恰好圍成一個(gè)正方形.該導(dǎo)軌平面處在磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向上、大小可以隨時(shí)間變化的勻強(qiáng)磁場中,ab棒與導(dǎo)軌間的滑動(dòng)摩擦力為Ff=1.0 N(最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力),棒的電阻為R=0.10 Ω,其它電阻均不計(jì).開始時(shí),磁感應(yīng)強(qiáng)度B0=0.50 T.
(1)若從t=0時(shí)開始,調(diào)節(jié)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小,使其以=0.40 T/s的變化率均勻增加,求經(jīng)過多長時(shí)間ab棒開始滑動(dòng);
(2)若保持磁感應(yīng)強(qiáng)度B0的大小不變,從t=0時(shí)刻開始,給ab棒施加一個(gè)與之垂直且水平向右的拉力F,使棒從靜止開始運(yùn)動(dòng),其大小隨時(shí)間變化的函數(shù)表達(dá)式為F=(3+2.5t)N,求此棒的加速度大小.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在研究平拋物體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中,用一張印有小方格的紙來記錄軌跡,小方格的邊長L=1.25cm,若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示,則小球平拋初速度的為V0=__________m/s(g=10m/s2),到達(dá)b點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度大小為Vb=_____________m/s(結(jié)果要保留兩位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,板長為L,板的B端靜止放有質(zhì)量為m的小物體,物體與板的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.開始時(shí)板水平,在緩慢轉(zhuǎn)過一個(gè)小角度α的過程中,小物體保持與板相對靜止,則在這個(gè)過程中( )
A. 摩擦力對小物體做功為μmgLcosαsinα
B. 合力對小物體做功為mgLsinα
C. 彈力對小物體做功為0
D. 板對小物體做功為mgLsinα
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,半徑為R=0.45 m的光滑的1/4圓周軌道AB與粗糙水平面BC相連,質(zhì)量m=2 kg的物塊由靜止開始從A點(diǎn)滑下經(jīng)B點(diǎn)進(jìn)入動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2的水平面,g取10 m/s2.求:
(1)物塊經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小vt和距水平面高度為時(shí)的速度大小v;
(2)物塊過B點(diǎn)后2 s內(nèi)所滑行的距離s;
(3)物塊沿水平面運(yùn)動(dòng)過程中克服摩擦力做多少功?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示為單擺在兩次受迫振動(dòng)中的共振曲線,下列說法正確的是( )
A. 若兩次受迫振動(dòng)分別在月球上和地球上進(jìn)行,且擺長相等,則圖線II是月球上的單擺共振曲線
B. 若兩次受迫振動(dòng)均在地球上同一地點(diǎn)進(jìn)行的,則兩次擺長之比為
C. 圖線II若是在地球表面上完成的,則該擺擺長約為
D. 圖線I若是在地球表面上完成的,則該擺擺長約為
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在同一水平面上,兩條平行粗糙導(dǎo)軌MN、PQ的間距為L,水平軌道的左側(cè)與兩條豎直固定、半徑為r的四分之一光滑圓弧軌道平滑相接,圓弧軌道的最低處與右側(cè)水平直導(dǎo)軌相切于P、M兩點(diǎn),水平導(dǎo)軌的右端連接一阻值為R的定值電阻,在水平導(dǎo)軌左邊寬度為d的MDCP矩形區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場。現(xiàn)一金屬桿沿著水平導(dǎo)軌以初速度v0從磁場邊界CD向左滑入磁場中,并恰好能到達(dá)與圓心等高的位置EF,之后剛好能返回到右邊界CD。已知金屬桿的質(zhì)量為m、接入電路的電阻為R,且與水平導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,金屬桿在運(yùn)動(dòng)過程中始終與水平導(dǎo)軌垂直且接觸良好,導(dǎo)軌的電阻不計(jì),重力加速度大小為g。求:
(1)金屬桿通過圓弧軌道最低處PM位置時(shí)受到的彈力大小N;
(2)在整個(gè)過程中定值電阻產(chǎn)生的焦耳熱Q;
(3)金屬桿前、后兩次穿越磁場區(qū)域所用時(shí)間之差。
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