【題目】如圖,有理想邊界的正方形勻強(qiáng)磁場區(qū)域abcd邊長為L,磁場方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。一群質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子(不計(jì)重力),在紙面內(nèi)從b點(diǎn)沿各個(gè)方向以大小為的速率射入磁場,不考慮粒子間的相互作用,下列判斷正確的是

A. 從a點(diǎn)射出的粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最短

B. 從d點(diǎn)射出的粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長

C. 從cd邊射出的粒子與c的最小距離為L

D. 從cd邊射出的粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間為

【答案】ABD

【解析】根據(jù)可求,r=2L,在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間θ為軌跡對應(yīng)的圓心角,由題中條件可知在磁場的軌跡為劣弧,所以弦長越長,圓心角越大,bd為最長的弦,所以從d點(diǎn)射出的粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長,ba為最短的弦,從a點(diǎn)射出的粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最短,A、B正確;沿bc方向進(jìn)入磁場的粒子到達(dá)cd邊時(shí)與c點(diǎn)距離最近且在從cd邊射出的粒子中,在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最短,軌跡如圖所示。根據(jù)幾何關(guān)系可求,所以C錯(cuò)誤軌跡圓心角為30°,所以運(yùn)動(dòng)時(shí)間所以D正確。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】已知天然材料的折射率都為正值(n>0)。近年來,人們針對電磁波某些頻段設(shè)計(jì)的人工材料,可以使折射率為負(fù)值(n<0),稱為負(fù)折射率介質(zhì)。電磁波從正折射率介質(zhì)入射到負(fù)折射介質(zhì)時(shí),符合折射定律,但折射角為負(fù),即折射線與入射線位于界面法線同側(cè),如圖1所示。點(diǎn)波源S發(fā)出的電磁波經(jīng)一負(fù)折射率平板介質(zhì)后,在另一側(cè)成實(shí)像。如圖2所示,其中直線SO垂直于介質(zhì)平板,則圖中畫出的4條折射線(標(biāo)號為1、2、3、4)之中,正確的是(  )

A.1B.2

C.3D.4

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,一輕彈簧原長為2R,其一端固定在傾角為37°的固定直軌道AC的底端A處,另一端位于直軌道上B處,彈簧處于自然狀態(tài),直軌道與一半徑為 的光滑圓弧軌道相切于C點(diǎn),AC=7R,A、B、C、D均在同一豎直平面內(nèi)。質(zhì)量為m的小物塊PC點(diǎn)由靜止開始下滑,最低到達(dá)E點(diǎn)(未畫出),隨后P沿軌道被彈回,最高點(diǎn)到達(dá)F點(diǎn),AF=4R,已知P與直軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù),重力加速度大小為g。(取sin370=0.6,cos370=0.8)

(1)求P第一次運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度的大小。

(2)求P運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢能。

(3)改變物塊P的質(zhì)量,將P推至E點(diǎn),從靜止開始釋放。已知P自圓弧軌道的最高點(diǎn)D處水平飛出后,恰好通過G點(diǎn)。G點(diǎn)在C點(diǎn)左下方,與C點(diǎn)水平相距、豎直相距R,求P運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)速度的大小和改變后P的質(zhì)量。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,上端開口的豎直汽缸由大、小兩個(gè)同軸圓筒組成,兩圓筒中各有一個(gè)活塞,兩活塞用剛性輕桿連接,兩活塞間充有氧氣,小活塞下方充有氮?dú)。已知:大活塞的質(zhì)量為2m,橫截面積為2S,小活塞的質(zhì)量為m,橫截面積為S;兩活塞間距為L;大活塞導(dǎo)熱性能良好,汽缸及小活塞絕熱;初始時(shí)氮?dú)夂推淄獯髿獾膲簭?qiáng)均為p0,大活塞與大圓筒底部相距,兩活塞與氣缸壁之間的摩擦不計(jì),重力加速度為g。現(xiàn)通過電阻絲緩慢加熱氮?dú),求?dāng)小活塞緩慢上升至上表面與大圓筒底部平齊時(shí),氮?dú)獾膲簭?qiáng)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在平直公路上行駛的甲車和乙車,其位移—時(shí)間圖象分別如圖中直線和曲線所示,圖中t1對應(yīng)x1,則(  )

A.t1t3時(shí)間內(nèi),甲車做直線運(yùn)動(dòng),乙車做曲線運(yùn)動(dòng)

B.t1時(shí)刻,甲車的速度大于乙車的速度

C.t1t2時(shí)間內(nèi),一定存在某時(shí)刻兩車的速度相同

D.t1t2時(shí)間內(nèi),甲車的平均速度小于乙車的平均速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,有兩根足夠長的平行光滑導(dǎo)軌水平放置,右側(cè)用一小段光滑圓弧和另一對豎直光滑導(dǎo)軌平滑連接,導(dǎo)軌間距L1m。細(xì)金屬棒abcd垂直于導(dǎo)軌靜止放置,它們的質(zhì)量m均為1kg,電阻R均為0.5Ω。cd棒右側(cè)lm處有一垂直于導(dǎo)軌平面向下的矩形勻強(qiáng)磁場區(qū)域,磁感應(yīng)強(qiáng)度B1T,磁場區(qū)域長為s。以cd棒的初始位置為原點(diǎn),向右為正方向建立坐標(biāo)系,F(xiàn)用向右的水平恒力F1.5N作用于ab棒上,作用4s后撤去F。撤去F之后ab棒與cd棒發(fā)生彈性碰撞,cd棒向右運(yùn)動(dòng)。金屬棒與導(dǎo)軌始終接觸良好,導(dǎo)軌電阻不計(jì),空氣阻力不計(jì)。(g=10m/s2)求:

(1) ab棒與cd棒碰撞后瞬間的速度分別為多少;

(2)s1m,求cd棒滑上右側(cè)豎直導(dǎo)軌,距離水平導(dǎo)軌的最大高度h

(3)若可以通過調(diào)節(jié)磁場右邊界的位置來改變s的大小,寫出cd棒最后靜止時(shí)與磁場左邊界的距離x的關(guān)系。(不用寫計(jì)算過程)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一金屬箱固定在傾角為的足夠長固定斜面上,金屬箱底面厚度不計(jì),箱長l1=4.5m,質(zhì)量m1=8kg。金屬箱上端側(cè)壁A打開,距斜面頂端l2=5m。現(xiàn)將質(zhì)量m2=1kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))由斜面頂端自由釋放,沿斜面進(jìn)入金屬箱,物塊進(jìn)入金屬箱時(shí)沒有能量損失,最后與金屬箱下端側(cè)壁B發(fā)生彈性碰撞。碰撞的同時(shí)上端側(cè)壁A下落鎖定并釋放金屬箱。已知物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.3,與金屬箱內(nèi)表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.125,金屬箱與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ3=,重力加速度g10m/s 2,sin=0.6,cos=0.8,求:

(1)物塊與金屬箱下端側(cè)壁B相碰前瞬間的速度;

(2)物塊與金屬箱側(cè)壁第二次相碰前物塊的速度。(結(jié)果保留2位小數(shù))

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,為了測量滑塊(裝有遮光條)的加速度,在傾斜的氣墊導(dǎo)軌上安放兩個(gè)光電門A、B,配套的數(shù)字毫秒表會(huì)自動(dòng)記錄遮光條通過光電門的相應(yīng)時(shí)間。

某同學(xué)根據(jù)自己的設(shè)想,做了如下操作:

將計(jì)時(shí)方式設(shè)定為記錄“遮光條從光電門A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間”。此時(shí)當(dāng)兩個(gè)光電門的任一個(gè)被擋住時(shí),計(jì)時(shí)儀開始計(jì)時(shí);當(dāng)兩個(gè)光電門中任一個(gè)被再次擋光時(shí),計(jì)時(shí)終止。計(jì)時(shí)儀顯示的是兩次擋光之間的時(shí)間間隔;

將滑塊從導(dǎo)軌上某處自由滑下,測出兩光電門間距x,并記下毫秒表上的示數(shù)t;

保持光電門B位置不動(dòng),適當(dāng)移動(dòng)光電門A的位置,重復(fù)步驟;

重復(fù)步驟若干次。

(1)關(guān)于操作中的注意事項(xiàng),下列各項(xiàng)正確的是________;

A.必須測量遮光條的寬度

B.兩光電門的間距應(yīng)適當(dāng)大些

C.在每次重復(fù)的步驟中,滑塊必須從導(dǎo)軌的同一位置自由滑下

D.導(dǎo)軌傾斜是為了平衡摩擦力

(2)已知該同學(xué)的兩組數(shù)據(jù):,,。其中,則滑塊的加速度________(用,;表示)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)為測量一節(jié)新干電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻,根據(jù)實(shí)驗(yàn)室提供的器材,設(shè)計(jì)了如圖1所示的電路,其中R0是阻值大約為幾歐姆的定值電阻,S3為單刀雙擲開關(guān)。

1)請根據(jù)圖1電路圖將圖2的實(shí)物圖連接完整_____

2)實(shí)驗(yàn)開始前,先將電阻箱接入電路的電阻值調(diào)節(jié)到適當(dāng)大的值,斷開開關(guān)S2,將S3合向a,再將開關(guān)S1閉合,記錄電壓表的示數(shù)為U1,電阻箱接入電路的電阻為R1=20 Ω;再閉合開關(guān)S2,調(diào)節(jié)電阻箱接入電路的阻值,當(dāng)電壓表的示數(shù)再次為U1時(shí),電阻箱接入電路的阻值改變了,則此時(shí)電阻箱接入電路的阻值R=__Ω,定值電阻R0=_____Ω

3)斷開開關(guān)S2,將開關(guān)S3合向b,多次改變電阻箱接入電路的電阻值,記錄電阻箱接入電路的電阻值R及相應(yīng)的電壓表的示數(shù)U,在坐標(biāo)系中描點(diǎn)作圖,作出的圖象如圖3所示,則電池的電動(dòng)勢為E=___V,電池內(nèi)阻r=____Ω(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)。

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