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19.如图,在一水平放置的平板MN的上方有匀强磁场,磁感应强度的大小为B,磁场方向垂直于纸面向里.许多质量为m带电量为+q的粒子,以相同的速率v沿位于纸面内的各个方向,由小孔O射入磁场区域.不计重力,不计粒子间的相互作用.下列图中阴影部分表示带电粒子可能经过的区域,其中R=$\frac{mv}{qB}$,哪个图是正确的(  )
A.B.
C.D.

分析 相同速度的粒子在磁场中的转动半径相同,则根据带电粒子的进入磁场的方向可确定圆心的位置,则可得出所有粒子能到达的最远位置,即可确定出粒子的范围.

解答 解:据题:所有粒子的速率相等,由r=$\frac{mv}{qB}$可知所有粒子在磁场中圆周运动半径相同,由图可知,由O点射入水平向右的粒子恰好应为最右端边界,MO=2r=2R;
随着粒子的速度方向偏转,粒子转动的轨迹圆可认为是以O点为圆心以2R为半径转动;则可得出符合题意的范围应为A;故B正确.
故选:B.

点评 确定带电粒子轨迹的范围一般应用画图的方法找出,结合几何知识进行分析,可以用最快的速度求出结论.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

1.在国际单位制(SI)中,下列物理量的单位不属于国际单位制(SI)基本单位的是(  )
A.B.C.安培D.牛顿

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

10.如图所示,垂直x轴放置一长度为2R的电子源MN,可释放质量为m、电荷量为q、初速度为零的电子,忽略电子之间的相互作用.MN右侧的三角形区域Ⅰ内存在水平向左的匀强电场.半径为R的圆形区域Ⅱ内存在竖直向上的匀强电场,坐标轴y过圆形区域的圆心,坐标轴x与该区域相切.两个区域内的电场强度大小均为E.第四象限内的POQ区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场,已知PO=OQ=2R.
(1)设Ⅰ区域的顶角θ,若有一个电子经过Ⅰ、Ⅱ电场后刚好从O点进入磁场,速度方向与x轴正向成45°角,求该电子在MN上的出发点的纵坐标y;
(2)若(1)问的电子进入磁场时的速度为v0,且能够再次经过x轴,求匀强磁场的磁感应强度B满足的条件;
(3)若要使MN上释放的所有能够进入区域Ⅱ的电子均能在该区域中能获得最大动能增量,求区域Ⅰ顶角θ的正切值.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

7.右端带有$\frac{1}{4}$光滑圆弧轨道且质量为M的小车静置于光滑水平面上,如图所示.一质量为m的小球以速度v0水平冲上小车,设小球不会从小车右端滑出,求小球相对于小车上升的最大高度H.

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

14.图是某同学打下的一条匀加速直线运动的纸带,相邻的两个计数点间还有4个点未画出,相邻两计数点间的距离依次为x1=2.60cm、x2=4.21cm、x3=5.79cm、x4=7.41cm、x5=9.00cm.根据纸带可计算出各计数点的瞬时速度,则v2=0.500 m/s,并计算纸带所对应小车的加速度a=1.60 m/s2(本题结果均要求保留三位有效数字)

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4.2016年7月18日,我国空军组织了航空兵赴南海战斗巡航,此次赴南海例行性战斗巡航,紧贴使命任务和实战准备,轰-6K和歼击机、侦察机、空中加油机等遂行战巡任务,以空中侦察、对抗空战和岛礁巡航为主要样式组织行动,达成了战斗巡航目的,如图所示,假若以速度v1在高空水平匀速直线飞行的轰炸机,追击黄岩岛附近某处敌舰以速度v2同向匀速航行的敌舰,第一次投弹时,在敌舰的前方爆炸,若再次处在相同的相对位置,欲投弹击中敌舰,你认为应作出的合理调整为(不计空气阻力)(  )
A.适当减小轰炸机初速度,抛出点高度不变
B.适当增大轰炸机初速度,抛出点高度不变
C.轰炸机初速度不变,适当降低投弹的高度
D.轰炸机初速度不变,适当提高投弹的高度

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

11.物体从离地面45m高处开始做自由落运动(g取10m/s2),则下列选项中正确的是(  )
A.物体运动4s后落地
B.物体落地时的速度大小为30 m/s
C.物体在落地前最后1 s内的位移为15 m
D.物体在整个下落过程中的平均速度为20 m/s

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8.用电动势为E、内电阻为r的电池组直接向线圈电阻为R的电动机供电,电动机正常工作后,测得通过的电流为1、电动机两端的电压为U,则(  )
A.电路中电流$I=\frac{E}{R+r}$
B.在时间t内,电池组消耗的化学能为IEt
C.电动机产生的热量是I2Rt
D.在时间t内,电动机输出的机械能是IEt-I2rt

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

9.蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目,一个运动员从高处自由落下,以大小为8m/s的竖直速度着网,与网作用后,沿着竖直方向以大小为10m/s的速度弹回,已知运动员与网接触的时间△t=1.2s,那么运动员在与网接触的这段时间内平均加速度的大小是(  )
A.6.67m/s2B.1.67m/s2C.8.5m/s2D.15m/s2

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同步练习册答案