【題目】如圖所示,在一個等腰直角三角形ACD區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向外的勻強磁場,磁場的磁感應強度大小為B.一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子(不計重力)從AC邊的中點O垂直于AC邊射入該勻強磁場區(qū)域,若該三角形的兩直角邊長均為2l,則下列關于粒子運動的說法中正確的是

A. 若該粒子的入射速度為,則粒子一定從CD邊射出磁場,且距點C的距離為l

B. 若要使粒子從CD邊射出,則該粒子從O點入射的最大速度應為

C. 若要使粒子從AC邊射出,則該粒子從O點入射的最大速度應為

D. 該粒子以不同大小的速度入射時,在磁場中運動的最長時間為

【答案】ACD

【解析】根據(jù)洛倫茲力充當向心力可知: 解得:r=l;根據(jù)幾何關系可知,粒子一定從距C點為l的位置離開磁場;故A正確;根據(jù)洛倫茲力充當向心力可知, ,因此半徑越大,速度越大;根據(jù)幾何關系可知,使粒子與AD邊相切時速度最大,則由幾何關系可知,最大半徑為一定大于(+1)l;則若要使粒子從CD邊射出,則該粒子從O點入射的最大速度應為 ,故B錯誤;若要使粒子從AC邊射出,則該粒子從O點入射的最大半徑為 ; 因此最大速度速度應為 ;故C正確;粒子運行周期為,根據(jù)幾何關系可知,粒子在磁場中最大圓心角為180°;故最長時間為;故D正確;故選ACD.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,橫截面為半圓形的某種透明柱體介質(zhì),截面ABC的半徑R=10cm,直徑AB與水平屏幕MN垂直并與A點接觸,由紅光和紫光兩種單色光組成的復色光沿半徑方向射向圓心O,已知該介質(zhì)對紅光和紫光的折射率分別為,則

(1)求紅光和紫光在介質(zhì)中傳播的速度之比;

(2)若逐漸增大復色光在O點的入射角,使AB面上剛好只有一種色光射出,求此時入射角的大小及屏幕上兩個亮斑的距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某游樂園一游客站在斜向上勻加速運行的電動扶梯上(扶欄未畫出),人和扶梯保持相對靜止,其加速度a方向如圖所示。關于該游客在上升過程中下列判斷正確的是

A. 游客所受電梯作用力的方向與圖中a的方向相同

B. 游客在豎直方向受到電梯支持力大于游客所受重力

C. 游客機械能增加量大于支持力所做的功

D. 游客在豎直方向受到的合力為零,在a方向上合力不為零

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,邊長ab=d、bc=l矩形線圈abcd與阻值為R的電阻組成閉合回路,線圈的匝數(shù)為n、總電阻為r,勻強磁場的左邊界OO恰好經(jīng)過ab、cd的中點,磁感應強度大小為B從圖示位置開始計時,線圈繞垂直于磁場的OO軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動,則下列說法中正確的是( )

A.回路中感應電動勢的瞬時表達式enBωdlsin ωt

B.在t時刻,穿過線圈的磁通量為零,磁通量的變化率最大

C.從t0到t的時間內(nèi),電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為Q

D.從t0到t的時間內(nèi),通過電阻R的電荷量q

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關于彈性力,下列說法中正確的是

A. 物體之間有彈力作用,物體必相互接觸

B. 相互接觸的物體之間必有彈力作用

C. 置于斜面上靜止的物體受到的支持力不一定和接觸面垂直

D. 一根線對物體的拉力方向總是指向線收縮的方向

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(16分)如圖甲所示,一正方形單匝線框abcd放在光滑絕緣水平面上,線框邊長為L、質(zhì)量為m、電阻為R該處空間存在一方向垂直平面向里的勻強磁場,其右邊界MN平行于ab,磁感應強度B隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示,0t0時間內(nèi)B隨時間t均勻變化,t0時間后保持B=B0不變

(1)求線框在時間0t0內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱為多少?

(2)若線框從零時刻,在一水平拉力F作用下由靜止開始向右做勻加速直線運動,加速度大小為a,t0時刻線框cd邊剛好離開磁場邊界MN,求此時的水平拉力F為多大?

(3)(2)的情況下,當cd邊剛好離開磁場邊界MN時撤去水平拉力F,線框靜止時未能完全離開磁場,求線框靜止的位置

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,半徑為R的半球形容器固定在可以繞豎直軸旋轉(zhuǎn)的水平轉(zhuǎn)臺上,轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)軸與過容器球心O的豎直線重合,轉(zhuǎn)臺以一定角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)。有兩個質(zhì)量均為m的小物塊落入陶罐內(nèi),經(jīng)過一段時間后,兩小物塊都隨陶罐一起轉(zhuǎn)動且相對罐壁靜止,兩物塊和球心O點的連線相互垂直,且A物塊和球心O點的連線與豎直方向的夾角θ=60°,已知重力加速度大小為g,則下列說法正確的是

A.若A物塊受到的摩擦力恰好為零,B物塊受到的摩擦力的大小為

B.若A物塊受到的摩擦力恰好為零,B物塊受到的摩擦力的大小為

C.若B物塊受到的摩擦力恰好為零,A物塊受到的摩擦力的大小為

D.若B物塊受到的摩擦力恰好為零,A物塊受到的摩擦力的大小為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(18分)如圖所示,水平傳送A、B兩輪間的距離L=40 m,離地面的高度H=3.2 m,傳送帶一起以恒定的速率v0=2 m/s向右勻速運動。兩個完全一樣的滑塊P、Q由輕質(zhì)彈簧相連接,用一輕繩把兩滑塊拉至最近,使彈簧處于最大壓縮狀態(tài)繃緊,輕放在傳送帶的最左端。開始時P、Q一起從靜止開始運動,t1=3 s后突然輕繩斷開,很短時間內(nèi)彈簧伸長至本身的自然長度(不考慮彈簧的長度的影響),此時滑塊Q的速度大小剛好是P的速度大小的兩倍。已知滑塊的質(zhì)量是m=0.2 kg,滑塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)是μ=0.1,重力加速度g=10 m/s2。求:

(1)彈簧處于最大壓縮狀態(tài)時,彈簧的彈性勢能;

(2)兩滑塊落地的時間差;

(3)兩滑塊落地點間的距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(9分)某同學利用下列器材測電源電動勢和內(nèi)阻:

A.待測干電池一節(jié),電動勢約為1.5 V,內(nèi)阻約零點幾歐姆

B.直流電流表A,量程為0.6 A,內(nèi)阻未知

C.靈敏電流計G,量程為3 mA,內(nèi)阻Rg =30 Ω

C.定值電阻R0 =2 Ω

D.滑動變阻器R1(0-10 Ω)

E.電阻箱R2(0-1 000 Ω)

F.導線和開關

(1)該同學設計的思路是用伏安法測電源電動勢和內(nèi)阻,因此他需要先改裝一個3 V 的電壓表,他改裝的方法是將 與電阻箱 聯(lián), 電阻箱接入電路的電阻為 。

(2)為了使改裝后的電壓表示數(shù)變化盡可能的大一些,請你幫他設計一個測電源電動勢和內(nèi)阻的實驗電路畫在下面的方框中。

(3)實驗中,當電流表A讀數(shù)為I1時,靈敏電流計G讀數(shù)為I2,當電流表A讀數(shù)為I3時,靈敏電流計G讀數(shù)為I4,由以上數(shù)據(jù)可以求出E = r= 。(用I1、I2、I3 I4、R0表示)

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