【題目】如圖所示,邊長為L的正方形abcd內(nèi)有垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,一束速率不同的帶正電粒子從左邊界ad中點(diǎn)P垂直射入磁場,速度方向與ad邊夾角θ = 30°,已知粒子質(zhì)量為m、電荷量為q,粒子間的相互作用和粒子重力不計.(  )

A. 粒子在磁場中運(yùn)動的最長時間為

B. 粒子在磁場中運(yùn)動的最短時間為

C. 上邊界ab上有粒子到達(dá)的區(qū)域長為(1-)L

D. 下邊界cd上有粒子到達(dá)的位置離c點(diǎn)的最短距離為

【答案】AD

【解析】A項(xiàng):粒子對應(yīng)的圓心角越大,在磁場中運(yùn)動的時間越長,最長時間對應(yīng)的軌跡如圖所示:

pa邊射出對應(yīng)的軌跡的圓心角最大,為300°,故最長時間為:A正確;

B項(xiàng):考慮極限法,假設(shè)粒子速度無限大,則沿著直線穿過磁場,時間無窮小,故粒子在磁場中運(yùn)動的最短時間趨向零,故B錯誤;

C項(xiàng):畫出臨界軌跡,如圖所示:

ab邊射出的最大的軌跡是與bc邊相切,故:r1+r1sin60°=L,,

ab邊射出的最小的軌跡是與ad邊相切,故: ,故,

故上邊界ab上有粒子到達(dá)的區(qū)域長為:,C錯誤;

D項(xiàng):臨界情況是軌跡與cd變相切,故:,解得r3=L,

故下邊界cd上有粒子到達(dá)的位置離c點(diǎn)的最短距離為,故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,將小球從空中的A點(diǎn)以速度v水平向右拋出,不計空氣阻力,小球剛好擦過豎直檔板落在地面上的B點(diǎn)。若使小球的落地點(diǎn)位于擋板和B點(diǎn)之間,下列方法可行的是

A在A點(diǎn)將小球以小于v的速度水平拋出

B在A點(diǎn)將小球以大于v的速度水平拋出

C在A點(diǎn)正下方某位置將小球以小于v的速度水平拋出

D在A點(diǎn)正上方某位置將小球以小于v的速度水平拋出

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平地面上方矩形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,兩個邊長相等的單匝閉合正方形線圈Ⅰ和Ⅱ,分別用相同材料、不同粗細(xì)的導(dǎo)線繞制(Ⅰ為細(xì)導(dǎo)線).兩線圈在距磁場上界面h高處由靜止開始自由下落,再進(jìn)入磁場,最后落到地面.運(yùn)動過程中,線圈平面始終保持在豎直平面內(nèi)且下邊緣平行于磁場上邊界.設(shè)線圈Ⅰ、Ⅱ落地時的速度大小分別為v1、v2,在磁場中運(yùn)動時產(chǎn)生的熱量分別為Q1、Q2.不計空氣阻力,則(

A. v1<v2Q1< Q2 B. v1v2,Q1Q2

C. v1<v2,Q1>Q2 D. v1v2,Q1< Q2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平的平行虛線間距為d,其間有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場。一個長方形線圈的邊長分別為L1、L2,且L2d,線圈質(zhì)量m,電阻為R,F(xiàn)將線圈由靜止釋放,測得當(dāng)線圈的下邊緣到磁場上邊緣的距離為h時,其下邊緣剛進(jìn)入磁場和下邊緣剛穿出磁場時的速度恰好相等。求:

1)線圈剛進(jìn)入磁場時的感應(yīng)電流的大小;

2)線圈從下邊緣剛進(jìn)磁場到下邊緣剛出磁場(圖中兩虛線框所示位置)的過程做何種運(yùn)動,求出該過程最小速度v;

3)線圈進(jìn)出磁場的全過程中產(chǎn)生的總焦耳熱Q

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,位于斜面上的物塊M在沿斜面向上的力F作用下,處于靜止?fàn)顟B(tài),則斜面作用于物塊的靜摩擦力( )

A. 方向一定沿斜面向下

B. 方向可能沿斜面向下

C. 大小可能等于零

D. 大小不可能等于F

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某物理實(shí)驗(yàn)興趣小組探究測定某品牌礦泉水的電阻率,用一兩端開口的玻璃管通過可移動的密封塞封滿一定量的礦泉水.

1)某同學(xué)用如1圖所示的游標(biāo)卡尺的 (選填“A”、“B”“C”)部位去測玻璃管的內(nèi)徑,測出的讀數(shù)如圖,則玻璃管的內(nèi)徑d cm

2)該同學(xué)用多用電表的電阻擋測量玻璃管中礦泉水的電阻,選擇開關(guān)置于“×100"檔,發(fā)現(xiàn)指針如圖所示,則該同學(xué)接著需要做的實(shí)驗(yàn)步驟是:換選 (填“‘×10”“×1k”);

3)該組同學(xué)按圖連好電路后,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,從最右端向左端移動的整個過程中,發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù)但幾乎不變,可能的原因是 ( )

A.滑動變阻器阻值太小

B.電路中5、6之間斷路

C.電路中78之間斷路

4)該組同學(xué)在改進(jìn)實(shí)驗(yàn)后,測出玻璃管中有水部分的長度為L,電壓表示數(shù)為U,電流表示數(shù)為I.多次改變玻璃管中的水量,測出多組數(shù)據(jù),并描繪出相應(yīng)的L-圖像如圖所示,若圖線的斜率為k,則礦泉水的電阻率ρ= . (用k、d和常數(shù)表示).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一個質(zhì)點(diǎn)正在做勻加速直線運(yùn)動,用固定的照相機(jī)對該質(zhì)點(diǎn)進(jìn)行閃光照相,閃光時間間隔為.分析照片得到的數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)質(zhì)點(diǎn)在第次、第次閃光的時間間隔內(nèi)移動了;在第次、第次閃光的時間間隔內(nèi)移動了,由此可求得(

A. 次閃光時質(zhì)點(diǎn)的速度大小

B. 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的加速度大小

C. 從第次閃光到第次閃光這段時間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移

D. 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的初速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,一束光沿半徑方向射向一塊半圓形玻 璃磚,在玻璃磚底面上的入射角為θ,經(jīng)折射后射出ab兩束光線,則

A. 在玻璃中,a光的傳播速度小于b光的傳播速度

B. 在真空中,a光的波長小于b光的波長

C. 玻璃磚對a光的折射率小于對b光的折射率

D. 若改變光束的入射方向使θ角逐漸變大,則折射光線a首先消失

E. 分別用a、b光在同一個雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置上做實(shí)驗(yàn),a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(1)現(xiàn)有下列器材:打點(diǎn)計時器,平,低壓交流電源,低壓直流電源,細(xì)繩和紙帶,鉤碼和小車,秒表,一端有滑輪的長木板,刻度尺.

請選出“測定勻變速直線運(yùn)動的加速度”實(shí)驗(yàn)中所需的器材(填編號)_____

(2)某同學(xué)在“測勻變速直線運(yùn)動的加速度”的實(shí)驗(yàn)中,用打點(diǎn)計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運(yùn)動情況,在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個計數(shù)點(diǎn)(每相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)之間還有四個點(diǎn)未畫出),其相鄰兩計數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示:

根據(jù)紙帶上各個計數(shù)點(diǎn)間的距離,可得打下B點(diǎn)時小車的瞬時速度為_____m/s;小車的加速度為_____m/s2.(以上結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

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