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【题目】如图所示,直角三角形的AB边长为LC30°,三角形所围区域内存在着方向垂直纸面向里的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q的带负电粒子(不计重力)A点沿AB方向以速度v0射入磁场,要使粒子不从BC边穿出磁场,则下列说法正确的是

A. 磁感应强度的最小值为B=

B. 磁感应强度的最小值为B=

C. 粒子在磁场中运动的最长时间为t=

D. 粒子在磁场中运动的最长时间为t=

【答案】C

【解析】

粒子在磁场中做圆周运动,根据题意作出粒子临界运动轨迹,求出粒子临界轨道半径,应用牛顿第二定律求出磁感应强度的最小值;根据粒子在磁场中转过的最大圆心角求出粒子在磁场中运动的最长时间.

AB、粒子恰好不从BC射出时运动轨迹如图所示:

图中四边形ABDO是正方形,故圆周的半径为:r=L

粒子在磁场中做圆周运动,由牛顿第二定律得:,解得:,粒子不从BC边射出:,故AB错误;

CD、粒子从AC边射出磁场时在磁场中转过的圆心角最大为:120°,粒子在磁场中运动时间最长,粒子在磁场中的最长运动时间:,故C正确,D错误;

故选C.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】雨后,屋檐还在不断滴着水滴。如图所示,小红同学认真观察后发现,这些水滴都是在质量积累到足够大时才由静止开始下落,每隔相等时间滴下一水滴,水滴在空中的运动情况都相同,某时刻起,第一颗水滴刚运动到窗台下边沿时,第5颗水滴恰欲滴下。她测得,屋檐到窗台下边沿的距离为H3.2m,窗户的高度为h1.4m。不计空气阻力的影响。则下列结论正确的是(  )

A. 水滴下落到达窗台下边沿时的速度大小6m/s

B. 每隔0.15s滴下一水滴

C. 水滴经过窗户的时间0.8s

D. 水滴经过窗户的平均速度为7m/s

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】电流天平可以用来测量匀强磁场的磁感应强度的大小。测量前天平已调至平衡,测量时,在左边托盘中放入质量m1=15.0g的砝码,右边托盘中不放砝码,将一个质m0=10.0g,匝数n=10下边长l=10.0cm的矩形线圈挂在右边托盘的底部再将此矩形线圈的下部分放在待测磁场中,如图18甲所示线圈的两头连在如图乙所示的电路中,不计连接导线对线圈的作用力,电源电动势E=1.5V,内阻r=1.0Ω开关S闭合后,调节可变电阻使理想电压表示数U=1.4VR1=10Ω,此时天平正好平衡g=10m/s2求:

1)线圈下边所受安培力的大小F,以及线圈中电流的方向;

2)矩形线圈的电阻R

3该匀强磁场的磁感应强度B的大小

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【题目】一带电粒子从电场中的A点运动到B点,轨迹如图中虚线所示,带箭头的实线表示电场线。不计粒子所受重力,则下列说法正确的是(  )

A. 粒子带正电

B. 粒子在A点的加速度小于在B点的加速度

C. 粒子在A点的速度大于在B点的速度

D. 粒子在A点的电势能大于在B点的电势能

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】细线两端分别系有带正电的甲、乙两小球,它们静止在光滑绝缘水平面上,电荷量分别为q1q2,质量分别为m1m2。烧断细绳后两球向相反方向运动,下列说法正确的是 ( )

A. 运动的同一时刻,甲、乙两球受到的电场力大小之比为q2:q1

B. 运动的同一时刻,甲、乙两球动能之比为m2:m1

C. 在相同的运动时间内,甲、乙两球受到的电场力的冲量大小之比为1:1

D. 在相同的运动时间内,甲、乙两球受到的合力做功之比为1:1

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【题目】如图所示AB质量分别为mA=1kgmB=2kgAB间用弹簧连接着,弹簧弹性系数k=100N/m,轻绳一端系在A上,另一端跨过定滑轮,B为套在轻绳上的光滑圆环,另一圆环C固定在桌边,BC挡住而静止在C上,若开始时作用在绳子另一端的拉力F为零,此时A处于静止且刚没接触地面。现用恒定拉力F=15N拉绳子,恰能使B离开C但不能继续上升,不计摩擦且弹簧没超过弹性限度,g=10m/s2:

1B刚要离开CA的加速度,

2)若把拉力F改为F/=30N,则B刚要离开C时,A的速度大小。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,电源电动势E10V,内阻r.闭合开关S后,标有“8V12W”的灯泡恰能正常发光。电动机M线圈的电阻R0,则下列说法正确的是(  )

A. 电源的输出功率为14W

B. 流过电机的电流为1A

C. 电机输出功率为3W

D. 通电5秒钟电机产生80J的热

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】一正三角形导线框ABC(高度为a)从图示位置沿x轴正向匀速穿过两匀强磁场区域.两磁场区域磁感应强度大小均为B、方向相反、垂直于平面、宽度均为a.图乙反映感应电流I与线框移动距离x的关系,以逆时针方向为电流的正方向.图象正确的是(  )

A. B. C. D.

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【题目】有a、b、c、d四颗地球卫星,a还未发射,在地球赤道上随地球表面一起转动,b处于地面附近的近地轨道上正常运动,c是地球同步卫星,d是高空探测卫星,各卫星排列位置如图所示,则有(  )

A. a的向心加速度等于重力加速度g

B. b在相同时间内转过的弧长最长

C. c在4小时内转过的圆心角是π/6

D. d的运动周期有可能是20小时

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