【題目】如圖所示,豎直平行線MN、PQ間距離為a,其間存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(含邊界PQ),磁感應(yīng)強(qiáng)度為BMNO處的粒子源能沿不同方向釋放比荷為q/m的帶負(fù)電粒子,速度大小相等、方向均垂直磁場.粒子間的相互作用及重力不計(jì).設(shè)粒子速度方向與射線OM夾角為θ,當(dāng)粒子沿θ60°射入時(shí),恰好垂直PQ射出.

A. PQ邊界射出的粒子在磁場中運(yùn)動的最短時(shí)間為

B. 沿θ=120°射入的粒子,在磁場中運(yùn)動的時(shí)間最長

C. 粒子的速率為

D. PQ邊界上有粒子射出的長度為

【答案】BD

【解析】粒子在磁場中運(yùn)動過程中,洛倫茲力充當(dāng)向心力,運(yùn)動半徑因?yàn)樗辛W?/span>和速度都相同,故所有粒子的運(yùn)動半徑都一樣,當(dāng)粒子沿射入時(shí),恰好垂直PQ射出,可得,故,解得,當(dāng)粒子軌跡與PQ邊界相切時(shí),軌跡最長,運(yùn)動時(shí)間最長,此時(shí)根據(jù)幾何知識可得θ=120°,此時(shí)是粒子打在PQ邊界上的最低的點(diǎn),故相對Q的豎直位移為,B正確C錯(cuò)誤;由于v一定,則弧長最短時(shí),時(shí)間最短,根據(jù)分析可知當(dāng)粒子沿著邊界MN方向向上射入時(shí)最短,此時(shí)圓心在MN上,,所以,此時(shí)是粒子打在邊界PQ的最上端,根據(jù)幾何知識可得該點(diǎn)相對O點(diǎn)豎直位移為,故PQ邊界上有粒子射出的長度為,A錯(cuò)誤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】如圖所示,ADA1D1為水平放置的無限長平行金屬導(dǎo)軌,DCD1C1為傾角為的平行金屬導(dǎo)軌,兩組導(dǎo)軌的間距均為l=1.5m,導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì).質(zhì)量為m1=0.35kg、電阻為R1=1的導(dǎo)體棒ab置于傾斜導(dǎo)軌上,質(zhì)量為m2=0.4kg、電阻為R2=0.5的導(dǎo)體棒cd置于水平導(dǎo)軌上,輕質(zhì)細(xì)繩跨過光滑滑輪一端與cd的中點(diǎn)相連、另一端懸掛一輕質(zhì)掛鉤.導(dǎo)體棒abcd與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)相同,且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力.整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=2T.初始時(shí)刻,棒ab在傾斜導(dǎo)軌上恰好不下滑.(g取10m/s2,sin=0.6)

(1)求導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù);

(2)在輕質(zhì)掛鉤上掛上物體P,細(xì)繩處于拉伸狀態(tài),將物體P與導(dǎo)體棒cd同時(shí)由靜止釋放,當(dāng)P的質(zhì)量不超過多大時(shí),ab始終處于靜止?fàn)顟B(tài)?(導(dǎo)體棒cd運(yùn)動過程中,ab、cd一直與DD1平行,且沒有與滑輪相碰.)

(3)若P的質(zhì)量取第(2)問中的最大值,由靜止釋放開始計(jì)時(shí),當(dāng)t=1s時(shí)cd已經(jīng)處于勻速直線運(yùn)動狀態(tài),求在這1s內(nèi)ab上產(chǎn)生的焦耳熱為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是_ ___

A.圖甲中,當(dāng)弧光燈發(fā)出的光照射到鋅板上時(shí),與鋅板相連的驗(yàn)電器鋁箔有張角,證明光具有粒子性。

B.如圖乙所示為某金屬在光的照射下,光電子最大初動能 與入射光頻率v的關(guān)系圖象,當(dāng)入射光的頻率為2v0時(shí),產(chǎn)生的光電子的最大初動能為E

C.圖丙中,用從n=2能級躍遷到n=l能級輻射出的光照射逸出功為6.34 eV的金屬鉑,不能發(fā)生光電效應(yīng)

D.丁圖中由原子核的核子平均質(zhì)量與原子序數(shù)Z的關(guān)系可知,若D和E能結(jié)合成F,結(jié)合過程一定會釋放能量

E.圖戊是放射性元素發(fā)出的射線在磁場中偏轉(zhuǎn)示意圖,射線c是粒子流,它產(chǎn)生的機(jī)理是原子的核外電子掙脫原子核的束縛而形成的

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在虛線HF上方存在著垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場B1,在x軸上方存在沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場,在x軸下方的矩形區(qū)域ABCD內(nèi)還存在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場,矩形區(qū)域的AB邊與x軸重合。M點(diǎn)是HFy軸的交點(diǎn),在M點(diǎn)有一靜止鐳核(),某時(shí)刻發(fā)生放射性衰變,放出某種質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子后變?yōu)橐浑焙耍?/span>),氡核恰好沿y軸正向做勻速直線運(yùn)動,粒子則以初速度v0沿y軸負(fù)方向運(yùn)動,恰好從N點(diǎn)進(jìn)入磁場,當(dāng)粒子第二次經(jīng)過x軸時(shí)電場反向,粒子恰好回到M點(diǎn),若|OM|=2|ON|,核子的質(zhì)量數(shù)與質(zhì)量成正比,不計(jì)氡核和粒子的重力。

1)寫出上述過程中鐳核的衰變方程。

2)求電場強(qiáng)度的大小E。

3)求N點(diǎn)的橫坐標(biāo)x。

4)求矩形區(qū)域ABCD內(nèi)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B2及矩形區(qū)域的最小面積S。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在真空中的x軸上的原點(diǎn)處和x=6a處分別固定一個(gè)點(diǎn)電荷M、N,在x=2a處由靜止釋放一個(gè)正點(diǎn)電荷P,假設(shè)點(diǎn)電荷P只受電場力作用沿x軸方向運(yùn)動,得到點(diǎn)電荷P速度大小與其在x軸上的位置關(guān)系如圖所示(其中在x=4a處速度最大),則下列說法正確的是

A. 點(diǎn)電荷M、N一定都是同種負(fù)電荷

B. 點(diǎn)電荷M、N一定為異種電荷

C. 點(diǎn)電荷MN所帶電荷量的絕對值之比為4∶1

D. x=4a處的電場強(qiáng)度不一定為零

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,粗細(xì)相同的導(dǎo)熱玻璃管A、B由橡皮軟管連接,一定質(zhì)量的空氣被水銀柱封閉在A管內(nèi),氣柱長L1=40cm. B管上方與大氣相通,大氣壓強(qiáng)P0=76cmHg,環(huán)境溫度T0=300K.初始時(shí)兩管水銀面相平,若A管不動,將B管豎直向上緩慢移動一定高度后固定,A管內(nèi)水銀面上升了h1=2cm

B管上移的高度為多少?

要使兩管內(nèi)水銀面再次相平,環(huán)境溫度 需降低還是升高?變?yōu)槎嗌?(大氣壓?qiáng)不變)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】1利用電流表和電壓表測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻。要求盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差。

應(yīng)該選擇的實(shí)驗(yàn)電路是圖中的_________(選項(xiàng)“甲”或“乙”)。

2)現(xiàn)有電流表(0—0.6A),開關(guān)和導(dǎo)線若干,以及以下器材:

A電壓表(0—15VB電壓表(0—3V

C滑動變阻器(0—50ΩD.滑動變阻器(0—500Ω

實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用________,滑動變阻器應(yīng)選用__________(選填相應(yīng)器材前的字母)。

3)某同學(xué)記錄的6組數(shù)據(jù)如下表所示,其中5組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點(diǎn)已經(jīng)標(biāo)在圖2的坐標(biāo)紙上,請標(biāo)出余下一組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點(diǎn),并畫出U-I圖線________________

4)根據(jù)(3)中所畫圖線可得出干電池的電動勢E=____V,內(nèi)電阻r=_____

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,△ABC為一直角三棱鏡的截面,其頂角∠BAC=30°,AB邊的長度為l,P為垂直于直線BCD的光屏。一寬度也為l的平行單色光束垂直射向AB面,在屏上形成一條寬度等于的光帶,求棱鏡的折射率。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,小球甲從A點(diǎn)水平拋出,同時(shí)將小球乙從B點(diǎn)自由釋放,兩小球先后經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)速度大小相等,方向夾角為30°,已知B、C高度差為h,兩小球質(zhì)量相等,不計(jì)空氣阻力,由以上條件可知

A. 小球甲作平拋運(yùn)動的初速度大小為

B. 甲、乙兩小球到達(dá)C點(diǎn)所用時(shí)間之比為

C. A、B兩點(diǎn)高度差為

D. 兩小球在C點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率大小相等

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