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【题目】如图所示,在边长ab1.5LbcL的矩形区域内存在着垂直纸面向里,磁感应强度为B的匀强磁场,在ad边中点O处有一粒子源,可以垂直磁场向区域内各方向发射速度大小相等的同种带电粒子,若沿Od方向射入的粒子从磁场边界cd离开磁场,该粒子在磁场中运动的时间为t0,圆周运动半径为L,不计粒子的重力和粒子间的相互作用,下列说法正确的是

A. 粒子带负电

B. 粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为4t0

C. 粒子的比荷为

D. 粒子在磁场中运动的最长时间为2t0

【答案】D

【解析】由题设条件作出以O1为圆心的轨迹圆弧,如图所示,

由左手定则,可知该粒子带正电,选项A错误;由图中几何关系可得sinθ,解得θ,可得T6t0,选项B错误;根据洛伦兹力公式和牛顿第二定律可得T ,解得,选项C错误;根据周期公式,粒子在磁场中运动时间t,在同一圆中,半径一定时,弦越长,其对应的圆心角α越大,则粒子在磁场中运动时间最长时的轨迹是以O2为圆心的圆弧,如图所示,由图中几何关系,α,解得t2t0,选项D正确;故选D

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示的电路,电源电动势E=12V,内阻r=1Ω,电阻R1=6ΩR2=12Ω,间距d=0.2m的两平行金属板水平放置,板间分布有垂直于纸面向里、,磁感应强度B=1T的匀强磁场,闭合开关S,板间电场视为匀强电场.将喷墨打印机的喷头对准两板的中点,从喷口连续不断地喷出水平初速度为v=0.1m/s的相同带电墨滴,设滑动变阻器接入电路的阻值为Rx.(g10m/s2)求

1)当Rx=3Ω时,电阻R1消耗的电功率

2)改变Rx的值,可以使进入板间的带电墨滴做匀速圆周运动,最后与板相碰,碰时速度与初速度的夹角为60°.则

①带电墨滴的比荷q/m为多大?

②此时Rx的阻值是多少?

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【题目】两根足够长的平行光滑导轨竖直固定放置,顶端接一电阻R,导轨所在平面与匀强磁场垂直。将一金属棒与下端固定的轻弹簧的上端拴接,金属棒和导轨接触良好,重力加速度为g,如图所示。现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放,则( )

A. 金属棒在最低点的加速度小于g

B. 回路中产生的总热量等于金属棒重力势能的减少量

C. 当弹簧弹力等于金属棒的重力时,金属棒下落速度最大

D. 金属棒在以后运动过程中的最大高度一定低于静止释放时的高度

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【题目】如图所示是静电除尘的原理示意图,A为金属管,B为金属丝,在A、B之间接上高电压,使B附近的空气分子被强电场电离为电子和正离子,电子在向A极运动过程中被烟气中的煤粉俘获,使煤粉带负电,最终被吸附到A极上,排出的烟就比较清洁了.有关静电除尘的装置,下列说法正确的是( )

A.金属管内形成的电场为匀强电场

B.D为烟气的进气口,C为排气口

C.金属管A应接高压电源的正极,金属丝B接负极

D.以上说法均不正确

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【题目】如图所示,静置于水平地面的三辆手推车沿一直线排列,质量均为m,人在极短的时间内给第一辆车一水平冲量使其运动,当车运动了距离L时与第二辆车相碰,两车以共同速度继续运动了距离L时与第三车相碰,三车以共同速度又运动了距离L时停止。车运动时受到的摩擦阻力恒为车所受重力的k倍,重力加速度为g,若车与车之间仅在碰撞时发生相互作用,碰撞时间很短,忽略空气阻力,求:

1)整个过程中摩擦阻力所做的总功;

2)人给第一辆车水平冲量的大小;

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【题目】平行板电容器的两极板接于电池两极,一带电小球悬挂在电容器内部.闭合电键k,电容器充电,这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ.则下述说法正确的是(

A. 保持电键k闭合,带正电的A板向B板靠近,则θ变大

B. 保持电键k闭合,带正电的A板向B板靠近,则θ不变

C. 电键k断开,带正电的A板向B板靠近,则θ不变

D. 电键k断开,带正电的A板向B板靠近,则θ增大

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【题目】在质量为M1 kg的小车上, 竖直固定着一个质量为m0.2 kg、宽L0.05 m、总电阻R100 Ωn100匝矩形线圈。线圈和小车一起静止在光滑水平面上,如图1所示。现有一子弹以v0110 m/s的水平速度射入小车中,并立即与小车(包括线圈)一起运动,速度为v110 m/s。随后穿过与线圈平面垂直,磁感应强度B1.0 T的水平有界匀强磁场,方向垂直纸面向里,如图所示。已知子弹射入小车后,小车运动的速度v随车的位移s变化的vs图象如图2所示。求:

(1)子弹的质量m0

(2)小车的位移s10 cm时线圈中的电流大小I

(3)在线圈进入磁场的过程中通过线圈某一截面的电荷量q

(4)线圈和小车通过磁场的过程中线圈电阻的发热量Q

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【题目】一理想变压器原、副线圈的匝数比为441,原线圈输入电压的变化规律如图甲所示,副线圈所接电路如图乙所示,P为滑动变阻器的触头,下列说法正确的是()

A. 副线圈输出电压的有效值为220V

B. 副线圈输出电压的频率为100Hz

C. P向左移动时,变压器的输入功率增加

D. P向左移动时,变压器原、副圈的电流都减小

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【题目】如图是质量为1kg的质点在水平面上运动的v﹣t图象,以水平向右的方向为正方向.以下判断正确的是( )

A. 03.0s时间内,合力对质点做功为10J

B. 4.0s6.0s时间内,质点的平均速度为3m/s

C. 1.0s5.0s时间内,合力的平均功率为4W

D. t=6.0s时,质点加速度为零

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