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【题目】如图,虚线所示的圆形区域内存在一垂直于纸面的匀强磁场,P为磁场边界上的一点,大量相同的带电粒子以相同的速率经过P点,在纸面内沿不同方向射入磁场,若粒子射入的速率为v1 , 这些粒子在磁场边界的出射点分布在六分之一圆周上;若粒子射入速率为v2 , 相应的出射点分布在三分之一圆周上,不计重力及带电粒子之间的相互作用,则v2:v1为(  )

A.
:2
B.
:1
C.
:1
D.3:

【答案】C
【解析】设圆形区域磁场的半径为r,当速度大小为v1时,从P点入射的粒子射出磁场时与磁场边界的最远交点为M(图甲)时,由题意知∠POM=60°,由几何关系得轨迹圆半径为R1=

从P点入射的粒子射出磁场时与磁场边界的最远交点为N(图乙);由题意知∠PON=120°,由几何关系得轨迹圆的半径为R2= r;
根据洛伦兹力充当向心力可知:
Bqv=m
解得:v=
故速度与半径成正比,因此v2:v1=R2:R1= :1
故C正确,ABD错误.
故选:C.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,是一质点做直线运动的v﹣t图象,则该质点( )

A.在第2秒末加速度方向发生了改变
B.在第3秒末速度方向发生了改变
C.第1秒内和前5秒内的位移相同
D.在第2个2秒内位移为零

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【题目】物理学原理在现代科技中有许多重要应用.例如,利用波的干涉,可将无线电波的干涉信号用于飞机降落的导航.
如图所示,两个可发射无线电波的天线对称地固定于飞机跑道两侧,它们类似于杨氏干涉实验中的双缝.两天线同时都发出波长为λ1和λ2的无线电波.飞机降落过程中,当接收到λ1和λ2的信号都保持最强时,表明飞机已对准跑道.下列说法正确的是(  )

A.天线发出的两种无线电波必须一样强
B.导航利用了λ1与λ2两种无线电波之间的干涉
C.两种无线电波在空间的强弱分布稳定
D.两种无线电波各自在空间的强弱分布完全重合

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【题目】如图所示,质量为10kg的物体通过三段轻绳悬挂,三段轻绳的结点为O,绳OB水平且B端与站在水平面上的人相连,绳OA与竖直方向的夹角θ=37°,物体及人均处于静止状态.(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8.重力加速度g取10m/s2).

(1)画出结点O的受力示意图;
(2)求绳OA、OB拉力大小;
(3)若人缓慢向右移动(保持绳OB水平),则绳OA、OB拉力大小均逐渐增大.(3)若人缓慢向右移动(保持绳OB水平),则绳OA、OB拉力大小如何变化?

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【题目】如图所示,P、Q叠放在一起,静止在水平桌面上,在下列各对力中,属于作用力和反作用力的有( )

A.P所受的重力和Q对P的支持力
B.Q所受的重力和Q对P的支持力
C.P对Q的压力和Q对P的支持力
D.Q对桌面的压力和桌面对Q的支持力

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【题目】两条平行虚线间存在一匀强磁场,磁感应强度方向与纸面垂直.边长为0.1m、总电阻为0.005Ω的正方形导线框abcd位于纸面内,cd边与磁场边界平行,如图(a)所示.已知导线框一直向右做匀速直线运动,cd边于t=0时刻进入磁场.线框中感应电动势随时间变化的图线如图(b)所示(感应电流的方向为顺时针时,感应电动势取正).下列说法正确的是(  )

A.磁感应强度的大小为0.5 T
B.导线框运动速度的大小为0.5m/s
C.磁感应强度的方向垂直于纸面向外
D.在t=0.4s至t=0.6s这段时间内,导线框所受的安培力大小为0.1N

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【题目】某同学自制的简易电动机示意图如图所示.矩形线圈由一根漆包线绕制而成,漆包线的两端分别从线圈的一组对边的中间位置引出,并作为线圈的转轴.将线圈架在两个金属支架之间,线圈平面位于竖直面内,永磁铁置于线圈下方.为了使电池与两金属支架连接后线圈能连续转动起来,该同学应将(  )

A.左、右转轴下侧的绝缘漆都刮掉
B.左、右转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉
C.左转轴上侧的绝缘漆刮掉,右转轴下侧的绝缘漆刮掉
D.左转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉,右转轴下侧的绝缘漆刮掉

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【题目】如图所示,物体A、B叠放在水平桌面上,A与B接触面之间的动摩擦因数为0.1,B与地面的动摩擦因数为0.2,A物体的重力是50N,B的重力为100N,A的左端用水平细线拉住,细线另一端固定于墙上.

(1)现用水平力F将物体B从A下方匀速拉出,求水平拉力F的大小;
(2)如果在A物体上再放一个50N重的物体C,且假设A与B之间,B与地面之间最大静摩擦力均等于滑动摩擦力,则通过计算说明,用一个水平拉力F=46N能否将B从A下方拉出.

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【题目】如图所示,在μ=0.1的水平面上向右运动的物体,质量为20kg.在运动过程中,还受到一个水平向左的大小为10N的拉力F的作用,则物体受到的滑动摩擦力为(g=10N/kg)( )

A.10N,向右
B.10N,向左
C.20N,向右
D.20N,向左

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