【题目】如图所示,和为平行的虚线,上方和下方都是垂直纸面向里的磁感应强度相同的匀强磁场, AB两点都在上。带电粒子从A点以初速与成斜向上射出,经过偏转后正好过B点,经过B点时速度方向也斜向上,不计重力。下列说法中正确的是( )
A. 带电粒子经过B点时的速度一定跟在A点的速度相同;
B. 若将带电粒子在A点时的初速度变大(方向不变),它仍能经过B点;
C. 若将带电粒子在A点时的初速度方向改为与成角斜向上,它就不一定经过B点;
D. 粒子一定带正电荷;
【答案】AB
【解析】画出带电粒子运动的可能轨迹,B点的位置可能有下图四种.
A、如图,粒子B的位置在B2、B3时速度方向也斜向上,速度跟在A点时的速度大小相等,方向相同,速度相同.故A正确;B、根据轨迹,粒子经过边界L1时入射点与出射点间的距离与经过边界L2时入射点与出射点间的距离相同,与速度无关.所以当初速度大小稍微增大一点,但保持方向不变,它仍能经过B点.故B正确.C、如图,设L1与L2之间的距离为d,则A到B2的距离为: 所以,若将带电粒子在A点时初速度方向改为与L2成60°角斜向上,它就只经过一个周期后一定不经过B点.故C错误.D、如图,分别是正负电荷的轨迹,正负电荷都可能.故D错误.故选AB。
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【题目】代号为“金色眼镜蛇”的东南亚地区最大规模联合军事演习是于2011年2月7号在泰国北部清迈开始,期间一美国空降兵从飞机上跳下,他从跳离飞机到落地的过程中沿竖直方向运动的v﹣t图象如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 0﹣10s内空降兵和伞整体所受重力大于空气阻力
B. 第10s末空降兵打开降落伞,此后做匀减速运动至第15s末
C. 在第l0s~第15s间空降兵竖直方向的加速度方向向上,大小在逐渐减小
D. 15s后空降兵保持匀速下落
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【题目】如图所示,质量分别为m和M的两个星球A和B在引力作用下都绕O点做匀速圆周运动,星球A和B两者中心之间距离为L。已知A、B和O三点始终共线,A和B分别在O的两侧。引力常量为G。
(1)求两星球做圆周运动的周期;
(2)在地月系统中,若忽略其他星球的影响,可以将月球和地球看成上述星球A和B,月球绕其轨道中心运行的周期记为T1.但在近似处理问题时,常常认为月球是绕地心做圆周运动的,这样算得的运行周期记为T2。求T2与T1两者平方之比。
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【题目】如图所示,在同时存在匀强电场和匀强磁场的空间中取正交坐标系Oxyz,一质量为m,电荷量为q的带正电粒子从原点O以速度v沿x轴正方向出发,下列说法正确的是( )
A.若电场、磁场分别沿z轴正方向和x轴正方向,粒子只能做曲线运动
B. 若电场、磁场均沿z轴正方向,粒子有可能做匀速圆周运动
C. 若电场、磁场分别沿z轴负方向和y轴负方向,粒子有可能做匀速直线运动
D.若电场、磁场分别沿y轴负方向和z轴正方向,粒子有可能做平抛运动
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【题目】如图所示,质量为m的小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,下列说法正确的是( )
A. 若小球刚好能做圆周运动,则它通过最高点时的速度是
B. 若小球刚好能做圆周运动,则它通过最高点时的速度为零
C. 小球在水平线ab以下的管道中运动时,外侧管壁对小球一定无作用力
D. 小球在水平线ab以下的管道中运动时,外侧管壁对小球一定有作用力
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【题目】在高能物理研究中,粒子加速器起着重要作用,而早期的加速器只能使带电粒子在高压电场中加速一次,因而粒子所能达到的能量受到高压技术的限制。1930年,Earnest O. Lawrence提出了回旋加速器的理论,他设想用磁场使带电粒子沿圆弧形轨道旋转,多次反复地通过高频加速电场,直至达到高能量。图12甲为Earnest O. Lawrence设计的回旋加速器的示意图。它由两个铝制D型金属扁盒组成,两个D形盒正中间开有一条狭缝;两个D型盒处在匀强磁场中并接有高频交变电压。图乙为俯视图,在D型盒上半面中心S处有一正离子源,它发出的正离子,经狭缝电压加速后,进入D型盒中。在磁场力的作用下运动半周,再经狭缝电压加速;为保证粒子每次经过狭缝都被加速,应设法使交变电压的周期与粒子在狭缝及磁场中运动的周期一致。如此周而复始,最后到达D型盒的边缘,获得最大速度后被束流提取装置提取出。已知正离子的电荷量为q,质量为m,加速时电极间电压大小恒为U,磁场的磁感应强度为B,D型盒的半径为R,狭缝之间的距离为d。设正离子从离子源出发时的初速度为零。
(1)试计算上述正离子从离子源出发被第一次加速后进入下半盒中运动的轨道半径;
(2)尽管粒子在狭缝中每次加速的时间很短但也不可忽略。试计算上述正离子在某次加速过程当中从离开离子源到被第n次加速结束时所经历的时间;
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【题目】如图所示,三个质量相同,带电荷量分别为+q、-q和0的小液滴a、b、c,从竖直放置的两板中间上方由静止释放,最后从两板间穿过,轨迹如图所示,则在穿过极板的过程中( )
A. 电场力对液滴a、b做的功相同
B. 三者动能的增量相同
C. 液滴a电势能的增加量等于液滴b电势能的减小量
D. 重力对三者做的功相同
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【题目】如图所示,在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场中,有一竖直足够长的固定绝缘杆MN,小球P套在杆上,已知P的质量为m、电荷量为+q,电场强度为E、磁感应强度为B,P与杆间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g.小球由静止开始下滑直到稳定的过程中( )
A. 小球的加速度先增大后减小
B. 小球的机械能和电势能的总和保持不变
C. 下滑加速度为最大加速度一半时的速度可能是v=
D. 下滑加速度为最大加速度一半时的速度可能是v=
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【题目】如图所示,图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线,虚线是某带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a、b是轨迹上的两点,若带电粒子在运动过程中只受电场力作用,根据此图可做出的正确判断是()
A. 带电粒子电性的正、负
B. 带电粒子在a、b两点的受力方向
C. 带电粒子在a、b两点的加速度何处较大
D. 带电粒子在a、b两点的速度何处较大
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