20．如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面的勻強電場，三個質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子a、b、c，以不同的速率對準(zhǔn)圓心O沿著AO方向射入磁場，其運動估計如圖所示，若帶點粒子只受磁場力的作用，則下列說法中正確的是（　�。�
A．a粒子動能最大B．c粒子速率最大
C．c粒子在磁場中運動的時間最長D．它們做圓周運動的周期Ta=Tb=Tc

分析 三個質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子，以不同的速率垂直進入勻強磁場中，則運動半徑的不同，導(dǎo)致運動軌跡也不同．運動軌跡對應(yīng)的半徑越大，粒子的速率也越大．而運動周期它們均一樣，運動時間由圓弧對應(yīng)的圓心角決定．

解答 解：A、粒子在磁場中做勻速圓周運動時，由洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：qvB=m$\frac{{v}^{2}}{r}$，解得：r=$\frac{mv}{qB}$，粒子的動能EK=$\frac{1}{2}$mv2，則可知三個帶電粒子的質(zhì)量、電荷量相同，在同一個磁場中，當(dāng)速度越大時、軌道半徑越大，則由圖知，a粒子速率最小，動能最小，c粒子速率最大．c粒子動能最大．故A錯誤，B正確．
C、由于粒子運動的周期T=$\frac{2πm}{qB}$，粒子在磁場中運動的時間：t=$\frac{θ}{2π}$T可知，三粒子運動的周期相同，a在磁場中運動的偏轉(zhuǎn)角最大，運動的時間最長，故C錯誤，D正確；
故選：BD．

點評 帶電粒子在磁場、質(zhì)量及電量相同情況下，運動的半徑與速率成正比，從而根據(jù)運動圓弧來確定速率的大��；運動的周期均相同的情況下，可根據(jù)圓弧的對應(yīng)圓心角來確定運動的時間的長短．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．從離地面125m的空中自由落下一個小球，取g=10m/s2，求小球：
（1）經(jīng)過多長時間落到地面？
（2）自開始下落計時，在第1s內(nèi)的位移及最后l s內(nèi)的位移．
（3）若該小球是從高樓樓頂屋檐自由下落，在△t=0.25s內(nèi)通過高度為△h=2m的窗口，求窗口的頂端距高樓樓頂屋檐多高？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．電磁打點計時器是計時儀器，使用6V交流電源．若交流電頻率為50Hz，則打相鄰兩點的時間間隔是0.02s，現(xiàn)用它測定物體作勻變速直線運動的加速度．實驗時，若交流電的頻率低于50Hz，最后計算時仍按50Hz，所測得的加速度的值將偏大．在“測定勻變速直線運動的加速度”的實驗中，如圖為一次實驗得到的一條紙帶A、B、C、D是紙帶上四個計數(shù)點，每兩個相鄰計數(shù)點間有四個點沒有畫出．從圖中求出C點對應(yīng)的速度是0.210m/s，運動的加速度是0.600m/s2．（計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．用相同材料做成的A、B兩木塊的質(zhì)量之比為4：3，初速度之比為2：3，它們在同一粗糙水平面上同時開始沿直線滑行，直至停止，則它們（　　）
A．滑行中的加速度之比為1：1B．滑行的時間之比為3：2
C．滑行的距離之比為9：4D．滑行的距離之比為3：2

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

15．如圖所示，在粗糙水平臺階上靜止放置一質(zhì)量m=0.5kg的小物塊，它與水平臺階表面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，且與臺階邊緣O點的距離s=5m．在臺階右側(cè)固定了一個以O(shè)點為圓心的圓弧形擋板，并以O(shè)點為原點建立平面直角坐標(biāo)系．現(xiàn)用F=5N的水平恒力拉動小物塊，一段時間后撤去拉力，小物塊最終水平拋出并擊中擋板（g=10m/s2）．
（1）若小物塊恰能擊中擋板的上邊緣P點，P點的坐標(biāo)為（1.6m，0.8m），求其離開O點時的速度大��；
（2）為使小物塊擊中擋板，求拉力F作用的距離范圍．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．下列運動中的物體，可以看作質(zhì)點的有（　　）
A．研究掛鐘上秒針的運動B．研究地球的公轉(zhuǎn)
C．確定在太平洋航行的巨輪的位置D．測量火車經(jīng)過某一站牌的時間

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．物體僅受到兩個互相垂直的恒力作用而運動，在同一過程中，物體克服力F1做功6J，力F2對物體做功8J，則在該過程中物體動能的變化為（　　）
A．2JB．4JC．10JD．14J

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．放置在同一豎直面內(nèi)的兩光滑同心圓環(huán)a、b通過過其圓心的豎直軸O1O2連接，其半徑Rb=$\sqrt{3}$Ra，環(huán)上各有一個穿孔小球A、B（圖中B球未畫出），均能沿環(huán)無摩擦滑動．如果同心圓環(huán)繞豎直軸O1O2以角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)，兩球相對于鐵環(huán)靜止時，球A所在半徑OA與O1O2成θ=30°角．則（　�。�
A．球B所在半徑OB與O1O2成45°角
B．球B所在半徑OB與O1O2成30°角
C．球B和球A在同一水平線上
D．由于球A和球B的質(zhì)量未知，不能確定球B的位置

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．下列說法中正確的是（　�。�
A．力的合成遵循平行四邊形定則
B．一切矢量的合成都遵循平行四邊形定則
C．以兩個分力為鄰邊的平行四邊形的兩條對角線都是它們的合力
D．以兩個分力為鄰邊的平行四邊形中，與兩個分力共點的那一條對角線所表示的力是它們的合力

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同步練習(xí)冊答案