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7.xOy平面内以O为圆心的圆形区域内有一方向垂直xOy平面的匀强磁场.一个质量为m、电荷量为q的带电粒子由原点O开始运动,初速度为v,方向沿x轴正方向.后来,粒子经过y轴上的P点,如图所示.不计重力的影响,粒子经过P点时的速度方向可能是(  )
A.箭头aB.箭头bC.箭头cD.箭头d

分析 一带电粒子,以一定的速度垂直进入匀强磁场中,由洛伦兹力提供向心力,使其做匀速圆周运动.若P点在磁场中,则由粒子运动轨迹来确定经过P点的速度方向;若P点不在磁场中,则粒子先做匀速圆周运动后,做直线运动,从而确定粒子经过P点的速度方向.

解答 解:磁场分布在以O为圆心的一个圆形区域内,由于半径不知,所以当P点在磁场中,则粒子从O点沿x轴正方向,当到达P点时,刚好完成半圈.所以经过P点的速度方向指向C;
当磁场分布在以O为圆心的一个圆形区域内,由于半径不知,所以当P点在磁场之外,则粒子从O点沿x轴正方向,因此出磁场时,还没有到达P点,接着做匀速直线运动后到达P点时,所以经过P点的速度方向指向b;
因此速度方向不可能指向a 或d;
故AD错误,BC正确;
故选:BC

点评 本题涉及带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,由于速度不同导致半径不一,从而得出不同的圆弧轨道.结合几何规律确定速度的方向.注意当带电粒子离开磁场时,做匀速直线运动.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

9.下列关于单位制及其应用的说法中错误的是(  )
A.基本单位和导出单位一起组成了单位制
B.选用的基本单位不同,构成的单位制也不同
C.基本单位采用国际单位制中的单位,其导出单位不一定是国际单位制中的单位
D.物理公式可以确定物理量间的数量关系,也可以确定物理量间的单位关系

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

10.按电路图连好电路,闭合开关后,该同学发现电流表和电压表都没有示数,则下列判断正确的是(  )
A.可能是导线ab断路B.可能是导线bc断路
C.可能是导线de断路D.可能是导线gh断路

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

7.如图所示,一轻质横杆0端用铰链固定于墙上,A端用轻绳拉紧使0A杆保持水平.若在A端挂一重物G,在把重物的悬点从A向O缓慢移动的过程中,下列判断中正确的是(  )
A.墙对杆的作用力一直变大B.墙对杆的作用力先变小,后变大
C.墙对杆的作用力先变大,后变小D.墙对杆的作用力的最小值为Gcosθ

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

2.己知地球的半径为R,地球表面的重力加速度为g,引力常量为G;
(1)求地球的平均密度ρ;
(2)2016年我国将发射“天宫二号”空间实验室,并发射“神舟Ⅱ号”载人飞船和“天舟一号”货运飞船,与“天宫二号”交会对接.假设“天宫二号”空间实验室进入预定轨道后绕地球做匀速圆周运动,运行的周期是T,结合题干中所给的己知量,求“天宫二号”空间实验室绕地球运行时离地面的高度h.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

12.如图所示,真空中两等量异号点电荷Q1、Q2固定在x轴上,其中Q1带正电.三角形acd为等腰三角形,cd边与x轴垂直且与x轴相交于b点,则下列说法正确的是(  )
A.a点场强小于b点场强
B.a点电势高于b点电势
C.将电子从a点移动到b点再移到c点,电势能减少
D.将电子从a点移动到c点,电场力做正功

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

19.如图所示,一带电量为q=2×10-9c,质量为m=2×10-16kg的粒子,在直线上一点O沿30°角方向进入磁感应强度B=0.2T的匀强磁场中(磁场在直线上方的区域足够大),已知OP的距离为0.5m,求:
(1)粒子的运动速率v为多大;
(2)粒子在磁场中运动的时间;
(3)若仅使题中的磁感应强度反向,则前后两次带电粒子在磁场中运动的时间之比为多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

16.如图所示,在xOy平面的第Ⅱ象限内有半径为R的圆分别与x轴,y轴相切于P,Q两点,圆内存在垂直于xOy平面向外的匀强磁场,在第I象限内存在沿y轴负方向的匀强电场,电场强度为E.一带正电的粒子(不计重力)以速率v0从P点射入磁场后恰好垂直y轴进入电场,最后从M(3R,0)点射出电场,出射方向与x轴正方向夹角α=45°,则(  )
A.带电粒子在磁场中运动的轨道半径为1.5R
B.磁场的磁感应强度大小为$\frac{2E}{{v}_{0}}$
C.带电粒子的比荷为$\frac{{v}_{0}^{2}}{3RE}$
D.带电粒子运动经过y轴时纵坐标值为R

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

17.如图所示,在矩形abcd区域内存在着匀强磁场,两带电粒子由静止经同一电场加速后从顶角c处沿cd方向射入磁场,又分别从p、q两处射出,已知cp 连线和cq连线与ac边分别成30°和60°角,不计两粒子的重力.则两粒子在磁场中的运动速率之比(Vp:Vq)为(  )
A.1:2B.1:3C.2:1D.3:1

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