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【题目】如图所示,直线MN上方有垂直纸面向里的匀强磁场,电子1从磁场边界上的a点垂直MN和磁场方向射入磁场,经t1时间从b点离开磁场.之后电子2也由a点沿图示方向以相同速率垂直磁场方向射入磁场,经t2时间从ab连线的中点c离开磁场,则(  )

A. B. 2 C. D. 3

【答案】D

【解析】粒子在磁场中都做匀速圆周运动,根据题意画出粒子的运动轨迹,如图所示:


电子1垂直射进磁场,从b点离开,则运动了半个圆周,ab即为直径,c点为圆心,电子2以相同速率垂直磁场方向射入磁场,经t2时间从ab连线的中点c离开磁场,根据半径可知,粒子12的半径相等,根据几何关系可知,aOc为等边三角形,则粒子2转过的圆心角为60°,所以粒子1运动的时间,粒子2运动的时间
所以故选D.

练习册系列答案
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【题目】现代科学仪器常利用电场、磁场控制带电粒子的运动,某装置可用于气体中某些有害离子进行收集,如图1所示。Ⅰ区为加速区,Ⅱ区为离子收集区,其原理是通过板间的电场或磁场使离子偏转并吸附到极板上,达到收集的目的。已知金属极板CEDF长均为d,间距也为dABCD间的电势差为U,假设质量为m、电荷量为q的大量正离子在AB极均匀分布。离子由静止开始加速进入收集Ⅱ区域,Ⅱ区域板间有匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场,离子恰好沿直线通过Ⅱ区域;且只撤去电场时,恰好无离子从Ⅱ区域间射出,收集效率(打在极板上的离子占离子总数的百分比)为100%,(不考虑离子间的相互作用力、重力和极板边缘效应)。

1)求离子到达Ⅱ区域速度大小;

2)求Ⅱ区域磁感应强度B的大小

3)若撤去Ⅱ区域磁场,只保留原来的电场,则装置的收集效率是多少?

4)现撤去Ⅱ区域的电场,保留磁场但磁感应强度大小可调。假设AB极上有两种正离子,质量分别为m1m2,且m1≤4m2,电荷量均为q1。现将两种离子完全分离,同时收集更多的离子,需在CD边上放置一探测板CP(离子必须打在探测板上),如图2所示。在探测板下端留有狭缝PD,离子只能通过狭缝进入磁场进行分离,试求狭缝PD宽度的最大值。

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【题目】在“用插针法测玻璃砖折射率“的实验中,玻璃砖的ab边与ab′边相互平行,aa′边与bb′边不平行.某同学在白纸上仔细画出了玻璃砖的两条边线aa′和bb′,如图所示.


(1)实验时,先在玻璃砖的一侧插两枚大头针P1和P2以确定入射光线AO.接着,眼睛在玻璃砖的 ______ (选填“同一侧”、“另一侧”)观察所插的两枚大头针P1和P2,同时通过插第三、第四枚大头针来确定从玻璃砖射出的光线.
(2)实验中是否要求四枚大头针的针帽在同一视线上? ______ (填“是”或“否”)
(3)下列操作可以减小实验误差的是 ______ (填字母代号)
A.适当增大大头针P1、P2的间距
B.选择玻璃砖相互平行的abab′边来测量
C.选用尽可能细的笔画线
D.使AO的入射角接近于90°.

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【题目】我国首次使用核电池随嫦娥三号软着陆月球,并用于嫦娥三号的着陆器和月球车上,核电池是通过半导体换能器,将放射性同位素衰变过程中释放出的能量转变为电能.嫦娥三号采用放射性同位素94239Pu,静止的94239Pu衰变为铀核92235Uα粒子,并放出频率为vγ光子,已知94239Pu92235Uα粒子的质量分别为mPumUmα.下列说法正确的是(  )

A. 94239Pu的衰变方程为

B. 此核反应过程中质量亏损为m=mPu﹣mU﹣mα

C. 释放出的γ光子的能量为(mPu﹣mU﹣mαc2

D. 反应后92235Uα粒子结合能之和比94239Pu的结合能大

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【题目】用如图甲所示的多用电表测量电阻,要用到选择开关K和两个部件S、T。

(1)请根据下列步骤完成电阻测量:

①旋动部件________,使指针对准电流的“0”刻度线。

②将K旋转到电阻挡“×100”位置。

③将插入“+”、“-”插孔的表笔短接,旋动部件______,使指针对准电阻的“0”刻度线。

(2)将调好零的多用电表按正确步骤测量一电学元件P的电阻,P的两端分别为a、b,指针指示位置如图乙所示。则通过P的电流方向是________(选填“a→b”或“b→a”),为使测量比较精确,应将选择开关旋到________的倍率挡位上,并需重新调零,再进行测量。

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【题目】如图所示,在水平放置的气垫导轨(能大幅度的减少摩擦阻力)上有一带有方盒的滑块,质量为M,气垫导轨右端固定一定滑轮,细线绕过滑轮,一端与滑块相连,另一端挂有6个钩码,设每个钩码的质量为m,且M=4m

1)用游标卡尺测出滑块上的挡光片的宽度,读数如图所示,则宽度d=_________cm

2)某同学打开气源,将滑块由静止释放,滑块上的挡光片通过光电门的时间为t,则滑块通过光电门的速度为___________(用题中所给字母表示)

3)开始实验时,细线另一端挂有6个钩码,由静止释放后细线上的拉力为F1,接着每次实验时将1个钩码移放到滑块上的方盒中,当只剩3个钩码时细线上的拉力为F2,则F1 _________2F2(填大于等于小于);

4)若每次移动钩码后都从同一位置释放滑块,设挡光片距光电门的距离为L,悬挂着的钩码的个数为n,测出每次挡光片通过光电门的时间为t测出多组数据,并绘出图像,已知图线斜率为k,则当地重力加速度为________(用题中字母表示).

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【题目】如图所示,质量为m的小球A沿高度为h倾角为θ的光滑斜面以初速v0滑下,另一质量与A相同的小球B自相同高度同时由静止落下,结果两球同时落地.下列说法正确的是(

A. 重力对两球做的功不等

B. 落地前的瞬间A球的速度等于B球的速度

C. 落地前的瞬间A球重力的瞬时功率大于B球重力的瞬时功率

D. 两球重力的平均功率相同

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【题目】一小船渡河,河宽d=180m,水流速度v1=2.5m/s
(1)若船在静水中的速度为v2=5m/s,求:
①欲使船在最短的时间内渡河,船头应朝什么方向?用多长时间?位移是多少?
②欲使船渡河的航程最短,船头应朝什么方向?用多长时间?位移是多少?
(2)若船在静水中的速度v2=1.5m/s,要使船渡河的航程最短,船头应朝什么方向?用多长时间?位移是多少?

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【题目】平行板电容器两极板与静电计的连接如图所示,对电容器充电,使静电计张开一定角度,撤去电源,以下说法正确的是 ( )

A. 增大两极板间距离,静电计指针张角变大

B. 减小两极板间距离,静电计指针张角变大

C. 将两极板错开一些,静电计指针张角变小

D. 将某电介质插入极板间,静电计指针张角变大

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