【題目】如圖所示，ABCD是磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場的邊界AB=2a、BC=a，磁場方向垂直紙面向里。一細(xì)束質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子以大小不同的速度在紙面內(nèi)從E點(diǎn)垂直AB邊界射入磁場，BE=a/2，不計(jì)粒子的重力和粒子之間的相互作用，關(guān)于粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的情況，下列說法中正確的是（　　）

A. 在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同的粒子入射速度相同

B. 到達(dá)D點(diǎn)的粒子入射速度大小v=

C. 落在AD邊的粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間為

D. 粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間為

【答案】CD

【解析】

粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，分析清楚粒子運(yùn)動(dòng)過程，根據(jù)粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期公式與粒子轉(zhuǎn)過圓心角、應(yīng)用牛頓第二定律分析答題。

粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期：與粒子的速度無關(guān)，從AB邊離開磁場的粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間：t=T都相等，從AB邊的不同位置離開磁場的粒子運(yùn)動(dòng)軌跡不同，粒子軌道半徑r不同，粒子速度不同，故A錯(cuò)誤；當(dāng)粒子速度較小時(shí)，粒子從AB邊離開磁場，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡與CD相切時(shí)從AD邊的最高點(diǎn)離開磁場，粒子速度再增大，粒子將從CD邊離開磁場，粒子不可能從D點(diǎn)離開磁場，故B錯(cuò)誤；粒子運(yùn)動(dòng)軌跡與CD相切時(shí)粒子從AD邊離開，此時(shí)粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是從AD邊離開磁場的粒子中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短的，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示：

由幾何知識(shí)得，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡：r=a，，粒子在磁場中轉(zhuǎn)過的圓心角：α=180°﹣θ=120°，粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間：，故C正確；粒子從AB邊離開磁場時(shí)在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長，為：，故D正確。所以CD正確，AB錯(cuò)誤。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（單選）半徑為R光滑半圓柱體固定在水平面上，豎直光滑墻與之相切，一個(gè)質(zhì)量為m，半徑為r（）的小圓柱體置于墻與半圓柱體之間，恰好平衡。以下說法正確的是：①墻對(duì)小圓柱體的彈力大小為；②若要使小圓柱體對(duì)墻壓力增大，可以僅增大；③若僅減小小圓柱體半徑而不改變其質(zhì)量，可使大圓柱體所受壓力增大；④若僅減小小圓柱體半徑而不改變其質(zhì)量，可使大球所受壓力減小。

A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ②④

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一帶電油滴在勻強(qiáng)電場E中的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示，電場方向豎直向下。若不計(jì)空氣阻力，則此帶電油滴從a運(yùn)動(dòng)到b的過程中（）

A. 該電荷為負(fù)電荷

B. 電勢能增加，動(dòng)能增加

C. 動(dòng)能和電勢能之和減小

D. 電勢能和重力勢能之和減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的坐標(biāo)平面內(nèi)，y軸左側(cè)存在方向垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B1＝0.20 T的勻強(qiáng)磁場，在y軸的右側(cè)存在方向垂直紙面向里、寬度d＝12.5 cm的勻強(qiáng)磁場B2，某時(shí)刻一質(zhì)量m＝2.0×10－8kg、電量q＝＋4.0×10－4C的帶電微粒(重力可忽略不計(jì))，從x軸上坐標(biāo)為(－0.25 m，0)的P點(diǎn)以速度v＝2.0×103m/s沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)．試求：

(1)微粒在y軸左側(cè)磁場中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑；

(2)微粒第一次經(jīng)過y軸時(shí)，速度方向與y軸正方向的夾角；

(3)要使微粒不能從右側(cè)磁場邊界飛出，B2應(yīng)滿足的條件．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，半圓槽 MABCN在豎直面內(nèi)，M點(diǎn)、N點(diǎn)是半圓的水平直徑的兩個(gè)端點(diǎn)，O點(diǎn)是半圓圓心，OB為豎直半徑，A、C為半圓周上的兩點(diǎn)，兩點(diǎn)連線AC垂直平分OB。現(xiàn)有三個(gè)小球a、b、c，先從M點(diǎn)水平向右先后拋出a、b兩小球，兩球依次落在A、B兩點(diǎn)；再從P點(diǎn)水平向右拋出c球(P是直徑MN上的某一點(diǎn))，c球恰好垂直圓周擊中C點(diǎn)，則下列說法中正確的是

A. a、b、c三球的下落時(shí)間之比為1︰2︰1

B. c球拋出點(diǎn)P有可能與M點(diǎn)重合

C. a、b、c三球的平拋初速度之比為(2－)︰︰2

D. a、b、c三球的機(jī)械能之比為(7－4)：2：12

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，有一根固定的足夠長的光滑直桿與水平面的夾角為θ，桿上套著一個(gè)質(zhì)量為m的滑塊A(可視為質(zhì)點(diǎn))。用不可伸長的輕繩將滑塊A與另一個(gè)質(zhì)量為2m的物塊B通過光滑的定滑輪相連接，先將A鎖定在O點(diǎn)，此時(shí)輕繩繃緊，滑輪左側(cè)輕繩恰好水平，其長度為L�，F(xiàn)將滑塊A從圖中O點(diǎn)由靜止釋放，在滑塊A從O點(diǎn)滑到最低點(diǎn)的過程中(整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中A和B不會(huì)觸地，B不會(huì)觸及滑輪和直桿)，下列說法正確的是

A. 繩的拉力對(duì)A先做正功后做負(fù)功

B. 繩與桿垂直時(shí)，A的機(jī)械能最大，B的機(jī)械能最小

C. 繩與桿垂直時(shí)，A的動(dòng)能最大，B的動(dòng)能最小

D. 物塊B所受重力的功率一直增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某校同學(xué)利用如圖所示裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。圖中，水平氣墊導(dǎo)軌上裝有光電門C和光電門D，滑塊A、B放在導(dǎo)軌上，位置如圖所示；滑塊A的右側(cè)裝有彈性彈簧片，滑塊B的左側(cè)也裝有彈性彈簧片，兩滑塊上方都固定有寬度相同的遮光片，光電門C、D分別連接著光電計(jì)時(shí)器(未完全畫出)可以記錄遮光片通過光電門的時(shí)間。

實(shí)驗(yàn)步驟：

A.測量滑塊A(含彈簧片)的質(zhì)量mA，滑塊B(含彈簧片)的質(zhì)量mB；

B.測量滑塊A的遮光片的寬度d1，滑塊B的遮光片的寬度d2；

C.給滑塊A一個(gè)向右的瞬時(shí)沖量，觀察A的運(yùn)動(dòng)情況和A與B相碰后A、B各自的運(yùn)動(dòng)情況；

D.記錄下與光電門C相連的光電計(jì)時(shí)器記錄的時(shí)間：第一次時(shí)間ΔtC1、第二次時(shí)間ΔtC2；

E.記錄下與光電門D相連的光電計(jì)時(shí)器記錄的時(shí)間：△tD

實(shí)驗(yàn)記錄：

數(shù)據(jù)處理(請(qǐng)完成以下數(shù)據(jù)處理，所有結(jié)果保留3位有效數(shù)字)：

(1)碰撞前A的速度大小v0=4.00m/s，碰撞后A的速度大小v1=___________m/s。

(2)碰撞前后A的動(dòng)量變化量大小△p=___________kg·m/s。

(3)碰撞后B的速度大小v2=1.96m/s。

(4)碰撞前后B的動(dòng)量變化量大小Δp′=0.588kg·m/s。

(5)本實(shí)驗(yàn)的相對(duì)誤差的絕對(duì)值可表達(dá)為δ=×10%，若δ≤5%，則可以認(rèn)為系統(tǒng)動(dòng)量守恒，本實(shí)驗(yàn)的δ=___________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A．B兩種物體的質(zhì)量之比，原來靜止在平板車C上，A．B間有一根被壓縮的輕彈簧，地面光滑，當(dāng)彈簧突然釋放后，則（ ）

A．若A．B與平板車上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，A．B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒

B．若A．B與平板車上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，A．B．C組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒

C．若A．B所受的摩擦力大小相等，A．B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒

D．若A．B所受的摩擦力大小相等，則A．B．C組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】民用航空客機(jī)的機(jī)艙，除了有正常的艙門和舷梯連接，供旅客上下飛機(jī)外，一般還配有緊急出口．發(fā)生意外情況的飛機(jī)在著陸后，打開緊急出口的艙門，會(huì)自動(dòng)生成一個(gè)氣囊(由斜面部分AC和水平部分CD構(gòu)成)，機(jī)艙中的人可沿該氣囊滑行到地面上來，如圖所示．某機(jī)艙離氣囊底端的豎直高度AB＝3.0 m，氣囊構(gòu)成的斜面長AC＝5.0 m，AC與地面之間的夾角為θ.斜面部分AC和水平部分CD平滑連接．一個(gè)質(zhì)量m＝60 kg的人從氣囊上由靜止開始滑下，最后滑到水平部分上的E點(diǎn)靜止，已知人與氣囊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.55.不計(jì)空氣阻力g＝10 m/s2.求人從A點(diǎn)開始到滑到E點(diǎn)所用的時(shí)間．

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