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【题目】如图所示,边长为L的正三角形ABC区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B0BC边的中点O有一粒子源,可以在ABC平面内沿任意方向发射速率为v的相同的正粒子,若从AB边中点D射出磁场的粒子,从OD的过程中速度方向偏转了60°,不计粒子的重力及带电粒子之间的相互作用,下列说法正确的是

A. 粒子运动的轨道半径为L

B. 粒子不可能从A点射出磁场

C. 粒子的比荷为=

D. B点射出的粒子在磁场中的运动时间为

【答案】BC

【解析】

A项:从D点射出的粒子,由弦长公式,解得:,故A错误;

B项:若粒子从A点射出,则弦长为,由弦长公式得:,解得:,即粒子以竖直方向成60o角射入,由几何关系可得,粒子将从AC边射出,故粒子不可能从A点射出磁场,故B正确;

C项:由粒子做匀速圆周运动的半径公式 得: ,即,解得:,故C正确;

D项:从B点射出的粒子的弦切角为,所以运动时间为,故D错误。

故选:BC

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】1)如图甲,开关S接通时,可以看到灯泡2___________,而灯泡1____________

2)如图乙,线圈L的直流电阻比灯泡的电阻小,接通电路,灯泡正常发光后,迅速断开开关S,可以看到灯泡________________

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【题目】如图所示,第一象限有平行于纸面且与x轴负方向成45°的匀强电场,电场强度大小未知,第四象限有方向垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B。现从坐标原点O向磁场中射入一个质量为m,电量为q的带正电的粒子1(重力不计),速度大小为v、方向与x轴正方向成45°.该粒子第一次到达x轴时与该点的一个质量为2m不带电的粒子2发生弹性正碰,碰后带电荷量两者平分,碰后粒子1进入磁场做匀速圆周运动后再经过x轴经电场偏转恰好可以回到坐标原点,粒子2在电场中运动一段时间后也进入磁场。求:

(1)粒子1与粒子2碰撞离开x轴后再次回到x轴的位置坐标;

(2)电场强度的大小;

(3)碰撞后两粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径之比。

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【题目】如图所示,劲度系数为k的轻质弹簧,一端系在竖直放置、半径为R的光滑圆环顶点P,另一端连接一套在圆环上且质量为m的小球.开始时小球位于A点,此时弹簧处于原长且与竖直方向的夹角为45°,之后小球由静止沿圆环下滑,小球运动的最低点B时的速率为v,此时小球与圆环之间的压力恰好为零,已知重力加速度为g.下列分析正确的是(  )

A.轻质弹簧的原长为R

B.小球过B点时,所受的合力为mgm

C.小球从AB的过程中,重力势能转化为弹簧的弹性势能

D.小球运动到B点时,弹簧的弹性势能为mgRmv2

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【题目】在光滑的水平面上,有一质量为M4kg的光滑凹槽和一块质量为m=2kg的木板BD,木板左端固定一质量不计的挡板,挡板上拴有一根轻质弹簧,右端B点放一个质量m02kg的小滑块a,凹槽底端和木板高度相同并粘在一起,木板总长度,凹槽半径为R=1mCBD中点,BC段粗糙,动摩擦因数为CD段光滑。在凹槽右端A处将一个质量m02kg的小滑块b由静止释放,小滑块ba发生完全非弹性碰撞,碰撞时间极短,在与b发生碰撞之前滑块a锁定在木板BD上,碰后ab相对于木板向左滑动,发生碰撞时凹槽和木板粘性立刻消失并将a解除锁定,最后ab恰好能够停在木板右端B点,滑块ab均可视为质点(g10m/s2)。

(1)求小物块b碰撞前的瞬时速度大小v1

(2)求小滑块与平板车的粗糙面之间的动摩擦因数

(3)求弹簧的最大弹性势能EP

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【题目】(1)如图所示为用打点计时器验证机械能守恒定律的实验装置。关于这一实验,下列说法中正确的是______

A.需使用天平测出重物的质量

B.应先释放纸带,再接通电源

C.需使用秒表测出重物下落的时间

D.重物应选择体积小,密度大的物体

(2)实验时,应使打点计时器的两个限位孔在同一竖直线上。这样做可以______(选填“消除”、“减小”或“增大”)纸带与限位孔之间的摩擦。

(3))在实际测量中,重物减少的重力势能通常会________(选填“略大于”、“等于”或“略小于”)增加的动能。

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【题目】如图所示,一辆货车通过光滑轻质定滑轮提升一箱货物,货箱质量为M,货物质量为m,货车以速度v向左匀速运动,将货物提升高度h,则( )

A.货物向上做匀速运动

B.箱中的物体对箱底的压力大于mg

C.图示位置时货车拉力的功率大于(Mm)gvcosθ

D.此过程中货车拉力做的功为(Mm)gh

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【题目】如图甲所示,与水平面成θ角的两根足够长的平行绝缘导轨,间距为L,导轨间有垂直导轨平面方向、等距离间隔的匀强磁场B1B2,B1B2的方向相反,大小相等,即B1=B2=B;导轨上有一质量为m的矩形金属框abcd,其总电阻为R,框的宽度ab与磁场间隔相同,框与导轨间动摩擦因数为;开始时,金属框静止不动,重力加速度为g;

(1)若磁场以某一速度沿直导轨向上匀速运动时,金属框恰好不上滑,求金属框中电流大小;

(2)若磁场以速度v0沿直导轨向上匀速运动,金属框也会沿直导轨向上匀速运动,为了维持金属框的匀速运动,求磁场提供的最小功率;

(3)若t=0时磁场沿直导轨向上做匀加速直线运动;金属框经一段时间也由静止开始沿直导轨向上运动,其v﹣t关系如图乙所示(CD段为直线,为已知);求磁场的加速度大小.

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【题目】如图所示,平行金属导轨与水平面间的倾角为θ,导轨电阻不计,与阻值为R的定值电阻相连,匀强磁场垂直穿过导轨平面,磁感应强度为B。有一质量为m、长为l的导体棒在ab位置以初速度v沿斜面向上运动,最远到达ab处,导体棒向上滑行的最远距离为x。导体棒的电阻也为R,与导轨之间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。在导体棒向上滑动过程中,下列说法正确的是( )

A.导体棒受到的最大安培力为

B.导体棒损失的机械能为mv2mgxsin θ

C.导体棒运动的时间为

D.整个电路产生的焦耳热为mv2mgx(sin θμcos θ)

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