精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图所示,圆形区域内以直线AB为分界线,上半圆内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B。下半圆内有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小未知,圆的半径为R。在磁场左侧有一粒子水平加速器,质量为m,电量大小为q的粒子在极板M右侧附近,由静止释放,在电场力的作用下加速,以一定的速度沿直线CD射入磁场,直线CD与直径AB距离为0.6R。粒子在AB上方磁场中偏转后,恰能垂直直径AB进入下面的磁场,之后在AB下方磁场中偏转后恰好从O点进入AB上方的磁场。带电粒子的重力不计。则

A.带电粒子带负电

B.加速电场的电压为

C.粒子进入AB下方磁场时的运动半径为0.1R

D.AB下方磁场的磁感应强度为上方磁场的3

【答案】AC

【解析】

A.从C点入射的粒子向下做匀速圆周运动,即受到洛仑兹力向下,由左手定则知道粒子带负电,所以选项A正确;

B.由题意知,粒子在AB上方磁场中做匀速圆周运动的半径r10.6R,在电场中加速有:

AB上方磁场中:

联立得:

所以选项B错误;

C.粒子在AB下方磁场中做匀速圆周运动,由几何关系:

解得

r20.1R

所以选项C正确;

D.由洛仑兹力提供向心力得到半径:

由于r16r2,所以

B26B1

所以选项D错误。

故选AC

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,光滑、足够长的两水平面中间平滑对接有一等高的水平传送带,质量m=0.9kg的小滑块A和质量M=4kg的小滑块B静止在水平面上,小滑块B的左侧固定有一轻质弹簧,且处于原长。传送带始终以v=1m/s的速率顺时针转动。现用质量m0=100g的子弹以速度v0=40m/s瞬间射入小滑块A,并留在小滑块A内,两者一起向右运动滑上传送带。已知小滑块A与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1,传送带两端的距离l=3.5m,两小滑块均可视为质点,忽略空气阻力,重力加速度g=10m/s2。求:

(1)小滑块A滑上传送带左端时的速度大小

(2)小滑块A在第一次压缩弹簧过程中弹簧的最大弹性势能

(3)小滑块A第二次离开传送带时的速度大小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某物理课外兴趣小组的三名同学想验证力的平行四边形定则,他们找到了如下物品:一根粗细均匀的长橡皮筋、木板、剪刀白纸、铅笔、刻度尺、三角板、三个重量相同的钩码图钉和细绳若干。他们设计了如下实验方案:

步骤1:橡皮筋一端固定,另一端系上细绳套,分别挂上一个两个、三个钩码,用刻度尺测量挂上相应的钩码时橡皮筋的长度,看伸长量是否与所挂钩码数成正比,若成正比则进行下一步;

步骤2:将橡皮筋剪成长度均为的三段,将三段橡皮筋的一端系在一起设为结点O,另一端均系上细绳套,任取两细绳套对拉检查对应橡皮筋长度是否相等,若相等则进行下一步;

步骤3:在木板上固定白纸,在白纸合适位置用图钉套住一细绳套,现用手将另两细绳套成一定角度往下拉适当的距离记录结点O的位置和测量三段橡皮筋的长度l1l2l3(如图所示)

(1)则有关上述操作说法正确的有______

A.步骤1的目的是判断橡皮筋是否符合胡克定律

B.步骤2的目的是判断三段橡皮筋劲度系数是否相同

C.步骤3还需要记录橡皮筋23的方向

D.步骤3还需要测力计测量三段橡皮筋的拉力大小

(2)该小组的三名同学分别做此实验,则他们在改变细绳的夹角再做实验时___________(需要不需要”)保证结点O位置不变。现测得l=10.0m,则甲、乙、丙记录的数据明显存在错误的是___________(”)

甲:l1=l2=l3=15.0cm

乙:l1=15.0cml2=120.cml3=12.0cm

丙:l1=16.0cml2=13.0cml3=14.0cm

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,间距L=0.5m的光滑平行金属导轨水平放置,左端接有R=3Ω的定值电阻,质量m=2kg、电阻r=2Ω的导体棒MN静止在导轨上的x=0处,有一方向竖直向下的磁场仅存在于导体棒的右侧,现给导体棒一水平向右的拉力,使导体棒以加速度a=1m/s2沿x轴匀加速运动,导体棒与导轨始终接触良好,其余电阻不计,求:

(1)若磁场为匀强磁场且磁感应强度B=1T,当导体棒运动到x=2m处时撤掉拉力,求此时导体棒两端的电压及此后电阻R上产生的热量;

(2)若磁场为非匀强磁场且磁感应强度B大小随坐标x的变化关系为B=2x,当导体棒运动到x=2m时,求此时拉力大小。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,纸面为竖直面,MN为竖直线段,空间存在平行于纸面的足够宽广的水平方向匀强电场,其大小和方向未知,图中未画出,一带正电的小球从M点在纸面内以 的速度水平向左开始运动,以后恰好以大小为 的速度通过N点。已知重力加速度g,不计空气阻力。则下列正确的是(

A. 小球从MN的过程经历的时间

B. 可以判断出电场强度的方向水平向左

C. M点到N点的过程中小球的机械能先增大后减小

D. MN的运动过程中速度大小一直增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】CDEF是水平放置的电阻可忽略的光滑平行金属导轨,两导轨距离水平地面高度为H,导轨间距为L,在水平导轨区域存在方向垂直导轨平面向上的有界匀强磁场(磁场区域为CPQE),磁感强度大小为B,如图所示.导轨左端与一弯曲的光滑轨道平滑连接,弯曲的光滑轨道的上端接有一电阻R。将一阻值也为R的导体棒从弯曲轨道上距离水平金属导轨高度h处由静止释放,导体棒最终通过磁场区域落在水平地面上距离水平导轨最右端水平距离x处。已知导体棒质量为m,导体棒与导轨始终接触良好,重力加速度为g。求:

(1)导体棒两端的最大电压U

(2)整个电路中产生的焦耳热;

(3)磁场区域的长度d

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在研究材料A的热膨胀特性时,可采用如图所示的干涉实验法,A的上表面是一光滑平面,在A的上方放一个透明的平行板BBA上表面平行,在它们中间形成一个厚度均匀的空气膜,现在用波长为λ的单色光垂直照射,同时对A缓慢加热,在B上方观察到B板的亮度发生周期性变化,当温度为t1时最亮,然后亮度逐渐减弱至最暗;当温度升到t2时,亮度再一次回到最亮,则

A.出现最亮时,B上表面反射光与A上表面反射光叠加后加强

B.出现最亮时,B下表面反射光与A上表面反射光叠加后相抵消

C.温度从t1升至t2过程中,A的高度增加

D.温度从t1升至t2过程中,A的高度增加

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,匝数n=100的矩形金属线圈ABCD处于磁感应强度大小B=水平匀强磁场中,线圈面积S=0.04m2,电阻r=2Ω。线圈绕垂直于磁场的轴以角速度匀速转动,通过滑环和电刷与一个阻值R=18Ω的小灯泡和一个理想二极管连接,小灯泡正常发光。下列说法正确的是(  )

A.线圈中产生的感应电动势的最大值为40V

B.线圈中电流的最大值为A

C.灯泡的额定电压为V

D.灯泡的额定功率为W

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】演示安培力的实验装置可以简化如图所示的示意图。如图所示,一长为10cm、质量为80g的金属棒ab用两条完全相同的不可伸长的细绳水平地悬挂在匀强磁场中;磁场的磁感应强度大小为1T,方向竖直向上;细绳上端固定,下端与金属棒绝缘,金属棒通过开关与一电动势为12V的电池相连,电路总电阻为。已知开关断开时两细绳呈竖直方向;闭合开关,金属棒将受到安培力的作用发生摆动。重力加速度大小取

(1)判断开关闭合后金属棒所受安培力的方向;

(2)若把细绳偏离竖直方向某一初始夹角θ,金属棒恰能保持静止状态,则θ为多少?

查看答案和解析>>

同步练习册答案