【題目】如圖所示，在圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強磁場，ab是圓的直徑。一不計重力的帶電粒子從a點射入磁場，速度大小為2v，當速度方向與ab成30°角時，粒子恰好從b點飛出磁場，運動時間為t；若相同的帶電粒子從a點沿ab方向射入磁場，速度大小為v，則粒子在磁場中運動的時間為

A. B. C. t D. 2t

【答案】B

【解析】

粒子在磁場中做勻速圓周運動，根據(jù)題意作出粒子運動軌跡，求出粒子軌道半徑，根據(jù)粒子做圓周運動的周期公式與粒子轉(zhuǎn)過的圓心角求出粒子在磁場中的運動時間。

粒子在磁場中做圓周運動的周期：，與粒子速率無關(guān)；粒子運動軌跡如圖所示：

由幾何知識得：，粒子轉(zhuǎn)過的圓心角：α=60°，粒子在磁場中的運動時間：，粒子在磁場中做圓周運動的軌道半徑：，粒子從A點正對圓心射入磁場，速度減為原來的一半時，粒子做圓周運動的軌道半徑：，粒子轉(zhuǎn)過的圓心角：β=90°，粒子在磁場中的運動時間：，故B正確，ACD錯誤。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，xOy平面處于勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直紙面向外。點處有一粒子源，可向各個方向發(fā)射速率不同、電荷量為q、質(zhì)量為m的帶負電粒子。不考慮粒子的重力。

（1）若粒子1經(jīng)過第一、二、三象限后，恰好沿x軸正向通過點Q（0，-L），求其速率v1；

（2）若撤去第一象限的磁場，在其中加沿y軸正向的勻強電場，粒子2經(jīng)過第一、二、三象限后，也以速率v1沿x軸正向通過點Q，求勻強電場的電場強度E以及粒子2的發(fā)射速率v2；

（3）若在xOy平面內(nèi)加沿y軸正向的勻強電場Eo，粒子3以速率v3沿y軸正向發(fā)射，求在運動過程中其最小速率v.

某同學查閱資料后，得到一種處理相關(guān)問題的思路：

帶電粒子在正交的勻強磁場和勻強電場中運動，若所受洛倫茲力與電場力不平衡而做復雜的曲線運動時，可將帶電粒子的初速度進行分解，將帶電粒子的運動等效為沿某一方向的勻速直線運動和沿某一時針方向的勻速圓周運動的合運動。 請嘗試用該思路求解。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】拉格朗日點又稱平動點，處于該點上的小物體在兩個大物體的引力作用下，小物體與大物體基本保持相對靜止，由瑞士科學家歐拉和法國數(shù)學家拉格朗日推算得出。這樣的點在地月系統(tǒng)中共有五個，其中三個在地月連線上，如圖所示，分別為L1，L2，L3．關(guān)于在這三個拉格朗日點上做圓周運動的三顆地球衛(wèi)星，下列說法正確的是（　　）

A. 三顆衛(wèi)星運動的周期不相等

B. 點處的衛(wèi)星向心加速度比月球的向心加速度大

C. 點處衛(wèi)星的向心加速度最大

D. 三顆衛(wèi)星的線速度大小相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一同學在水平桌面上鋪放一張白紙，將一橫截面是直角三角形的玻璃磚平放在白紙上，并用鉛筆將其邊緣畫在白紙上，得到如圖所示的直角三角形ABC，在白紙上做一垂直BC邊的直線，在該直線上豎直插上P1、P2兩顆大頭針，然后從玻磚的另一個面透過玻磚觀察P1、P2的像，在白紙上豎直插上P3、P4兩顆大頭針，使P3擋住P1、P2的像，P4擋住P3及P1、P2的像，大頭針的位置如圖所示。

（i）作出該光束完整的光路圖；

（ⅱ）測得出射光線與AB邊的夾角為θ（為銳角），測出直角三角形頂角A的角度為α，求該玻璃磚的折射率n。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，R1為定值電阻，R2為可變電阻，E為電源的電動勢，r為電源內(nèi)電阻，下列說法正確的是

A. 當R2=R1+r時，R2獲得最大功率

B. 當R1=R2+r時，電源消耗的功率最大

C. 當R2最大時，R1獲得最大功率

D. 當R2=0時，電源輸出功率最大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】以下說法正確的是

A. 氣體分子單位時間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)，僅與單位體積內(nèi)的分子數(shù)有關(guān)

B. 在熔化過程中，晶體要吸收熱量，但溫度保持不變，內(nèi)能也保持不變

C. 懸浮在液體中的微粒運動的無規(guī)則性，間接地反映了液體分子運動的無規(guī)則性

D. 當分子間的引力和斥力平衡時，分子勢能最小

E. 若一定質(zhì)量的理想氣體溫度升高，則氣體分子的平均動能一定增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為M=0.5kg的物體B和質(zhì)量為m=0.2kg的物體C，用勁度系數(shù)為k=100N/m的豎直輕彈簧連在一起。物體B放在水平地面上，物體C在輕彈簧的上方靜止不動�，F(xiàn)將物體C豎直向下緩慢壓下一段距離后釋放，物體C就上下做簡諧運動，且當物體C運動到最高點時，物體B剛好對地面的壓力為0。已知重力加速度大小為g=10m/s2。試求：

①物體C做簡諧運動的振幅；

②當物體C運動到最低點時，物體C的加速度大小和此時物體B對地面的壓力大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，離子發(fā)生器發(fā)射一束質(zhì)量為m，電荷量為+q的離子，從靜止經(jīng)PQ兩板間的加速電場加速后，以初速度v0從ad邊的中點垂直ad進入一正方形勻強電場區(qū)域，已知正方形abcd的邊長為L，勻強電場的方向與ad邊平行且由a指向d，離子最后從c點射出，不計粒子重力。求：

（1）加速電壓U；

（2）正方形區(qū)域電場的電場強度E的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在x軸上方存在勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直于紙面向外；在x軸下方存在勻強電場，電場強度大小為E，方向與xoy平面平行，且與x軸成角。一質(zhì)量為m、電荷量為的粒子以速度從坐標原點O沿與x軸魚方向成角射出，一段時間后進入電場，不計粒子重力。求：

粒子做勻速圓周運動的半徑R和周期T；

粒子從O點出發(fā)后，第3次到達x軸所經(jīng)歷的時間t。

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