【題目】如圖所示,正方形區(qū)域ABCD中有垂直于紙面向里的勻強磁場,M、N分別為AB、AD邊的中點,一帶正電的粒子(不計重力)以某一速度從M點平行于AD邊垂直磁場方向射入,并恰好從A點射出,F(xiàn)僅將磁場的磁感應(yīng)強度大小變?yōu)樵瓉淼?/span>,下列判斷正確的是
A. 粒子將從D點射出磁場
B. 粒子在磁場中運動的時間將變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍
C. 磁場的磁感應(yīng)強度變化前后,粒子在磁場中運動過程的動量變化大小之比為:1
D. 若其他條件不變,繼續(xù)減小磁場的磁感應(yīng)強度,粒子可能從C點射出
【答案】AC
【解析】
粒子在磁場中做勻速圓周運動,洛倫茲力提供向心力,根據(jù)題意求出粒子軌道半徑,根據(jù)粒子在磁場中轉(zhuǎn)過的圓心角與粒子做圓周運動的周期公式,應(yīng)用牛頓第二定律分析解題。
設(shè)正方形的邊長為a,由題意可知,粒子從A點射出時在磁場中做圓周運動的軌道半徑為a/4,粒子在磁場中做圓周運動,洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律得: ,解得:,當(dāng)磁場的磁感應(yīng)強度大小變?yōu)樵瓉淼?/span>1/2時,粒子軌道半徑變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍,即:a/2,粒子將從N點射出,故A錯誤;由運動軌跡結(jié)合周期公式:可知,當(dāng)磁場的磁感應(yīng)強度大小變?yōu)樵瓉淼?/span>1/2時:T1=T2/2,粒子從A點離開磁場的情況下,在磁場中運動的時間t1=T1/2,粒子從N點離開磁場的情況下,在磁場中運動的時間t2=T2/4,可得:t1=t2,即粒子在磁場中運動的時間不變,故B錯誤;磁場的磁感應(yīng)強度變化前,粒子在從磁場中運動過程的動量變化大小為2mv,磁場的磁感應(yīng)強度變?yōu)樵瓉淼?/span>1/2后,粒子在磁場中運動過程中的動量變化大小為mv,即動量變化大小之比為:1,故C正確;無論磁場的磁感應(yīng)強度大小如何變化,只要磁感應(yīng)強度的方向不變,粒子都不可能從C點射出,故D錯誤。故選C。
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1:n2=3:1,燈泡A、B完全相同,燈泡L與燈泡A的額定功率相同,但額定電壓不同,當(dāng)輸入端接上u=45sin100πt(V)的交流電壓后,三個燈泡均正常發(fā)光,圖中兩電流表均為理想電流表且電流表A2的示數(shù)為2A,則( )
A. 電流表的示數(shù)約為
B. 燈泡L的額定電壓為15V
C. 燈泡A的額定電壓為5V
D. 變壓器原線圈消耗的功率為20W
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,平行板電容器AB兩極板水平放置,已知A板和電源正極相連,且E1>E2,當(dāng)單刀雙擲開關(guān)接1時,電源電動勢為E1,一帶正電粒子沿AB中心水平線射入,打在B極板上的N點,不計粒子重力.回答下列問題(選填“N點”“N點的左側(cè)”“N的右側(cè)”)
(1)斷開開關(guān)并將A板左移一段距離,其他條件不變,則粒子打在___________;
(2)斷開開關(guān)并將A板上移一段距離,其他條件不變,則粒子打在___________;
(3)將單刀雙擲開關(guān)接2,電動勢為E2,其他條件不變,則粒子打在___________;
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】為了探究物體質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系,甲、乙同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗裝置。其中M為小車的質(zhì)量,m為砂和砂桶的質(zhì)量,m0為滑輪的質(zhì)量,滑輪大小不計且光滑。力傳感器可測出輕繩中的拉力大小。
(1)實驗時,一定要進行的操作是________
A.用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量
B.將帶滑輪的長木板右端墊高,以平衡摩擦力
C.小車靠近打點計時器,先接通電源,再釋放小車,打出一條紙帶,同時記錄力傳感器的示數(shù)
D.為減小誤差,實驗中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量m遠小于小車的質(zhì)量M。
(2)甲同學(xué)在實驗中得到如圖所示的一條紙帶(兩計數(shù)點間還有四個點沒有畫出),已知打點計時器采用的是頻率為50Hz的交流電,根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為________m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。
(3)甲同學(xué)以力傳感器的示數(shù)F為橫坐標,加速度a為縱坐標,畫出的a-F圖象是一條直線,圖線與橫坐標的夾角為θ,求得圖線的斜率為k,則小車的質(zhì)量為________
A. B. C. D.
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,裝置由一理想彈簧發(fā)射器及兩個軌道組成.其中軌道Ⅰ由光滑軌道AB與粗糙直軌道BC平滑連接,高度差分別是h1=0.2m、h2=0.10m,BC水平距離L=1.00m.軌道Ⅱ由AE、螺旋圓形EFG和GB三段光滑軌道平滑連接而成,且A點與F點等高.當(dāng)彈簧壓縮量為d時,恰能使質(zhì)量m=0.05kg的滑塊沿軌道Ⅰ上升到B點;當(dāng)彈簧壓縮量為2d時,恰能使滑塊沿軌道Ⅰ上升到C點.(已知彈簧彈性勢能與壓縮量的平方成正比,取g=10m/s2)
(1)當(dāng)彈簧壓縮量為d時,求彈簧的彈性勢能及滑塊離開彈簧瞬間的速度大。
(2)求滑塊與軌道BC間的動摩擦因數(shù);
(3)當(dāng)彈簧壓縮量為d時,若沿軌道Ⅱ運動,滑塊能上升到B點,則圓軌道EFG的半徑需滿足什么條件?
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】甲、乙兩質(zhì)點某時刻由同一地點沿同一方向開始做直線運動,若以該時刻作為計時起點,得到兩質(zhì)點的x-t圖象如圖所示,則下列說法正確的是
A. 0~t1時間內(nèi),乙質(zhì)點做勻加速直線運動
B. t1時刻,乙質(zhì)點從后面追上甲質(zhì)點
C. t1時刻,兩質(zhì)點相距最遠
D. 0~t1時間內(nèi),兩質(zhì)點的平均速度相等
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,傾角為的斜面體靜置在粗糙的水平地面上,與斜面平行的輕彈簧下端固定在地面上。一質(zhì)量為m的小滑塊(視為質(zhì)點)從斜面頂端A以大小為v0的速度沿斜面向下勻速運動,碰到彈簧上端B后將彈簧壓縮到最低位置C,返回后離開彈簧,最終停在A處。下列說法正確的是
A. 滑塊從A運動到C的過程中,斜面體不受地面的靜摩擦力
B. 滑塊下壓彈簧的過程中做勻減速直線運動
C. 滑塊壓縮彈簧過程中,彈簧彈性勢能的最大值為mv02
D. 滑塊從C運動到A的過程,彈簧的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為滑塊的重力勢能
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,PQ和MN為水平平行放置的金屬導(dǎo)軌,相距L=1 m.導(dǎo)體棒ab跨放在導(dǎo)軌上,棒的質(zhì)量為m=0.2 kg,棒的中點用細繩經(jīng)定滑輪與一物體相連(繩與棒垂直),物體的質(zhì)量為M=0.3 kg.導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌的動摩擦因數(shù)為μ=0.5(g取10 m/s2),勻強磁場的磁感應(yīng)強度B=2 T,方向豎直向下,為了使物體勻速上升,應(yīng)在棒中通入多大的電流?方向如何?
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,半徑為R的四分之三圓周CED,O為圓心,A為CD的中點,在OCEDO內(nèi)充滿垂直于紙面向外的勻強磁場(圖中未畫出),磁感應(yīng)強度大小為B.一群相同的帶正電粒子以相同的速率從AC部分垂直于AC射向磁場區(qū)域,沿半徑OD放置一粒子吸收板,所有射在板上的粒子均被完全吸收.已知粒子的質(zhì)量為m,電量為q,速率v=,假設(shè)粒子不會相遇,忽略粒子間的相互作用,不考慮粒子的重力.求:
(1)粒子在磁場中的運動半徑;
(2)粒子在磁場中運動的最短和最長時間;
(3)吸收板上有粒子擊中的長度.
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com