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【题目】如图甲所示,在平行虚线MN、PQ间有垂直于纸面的交变磁场,两虚线间的距离为d,磁场的磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示,磁场变化的周期为T.一质量为m、电荷量为q的带电粒子在虚线MN上的A点以垂直于MN向右射入两虚线间,若磁场的磁感应强度,不计粒子的重力,则下列说法正确的是

A. 粒子在磁场中做圆周运动的周期也为T

B. 粒子在时刻射入,粒子会从虚线MN射出

C. 要使粒子在两虚线间能做一个完整的圆周运动,粒子的速度最大可以为

D. 要使粒子在两虚线间能做两个完整的圆周运动,粒子的速度最大可以为

【答案】CD

【解析】粒子在磁场中做圆周运动的周期为,选项A错误;粒子在t=T/8时刻射入,在T/8-T/4时间粒子会沿直线向右运动;在T/4-T/2时间内做一个完整的圆周运动回到虚线上;在T/2-3T/4时间粒子又沿直线向右运动,不会从虚线MN射出,选项B错误;要使粒子在两虚线间能做一个完整的圆周运动,粒子的半径为 ,则粒子的速度最大为,选项C正确;要使粒子在两虚线间能做两个完整的圆周运动,则粒子在两虚线间的运动满足,其中;解得选项D正确;故选CD.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,半径为R的竖直光滑圆轨道与光滑水平轨道相切.质量均为m的小球A、B用轻杆连接.置于圆轨直上,A位于圆心O的正下方,BO点等高,某时刻将它们由静止释放,最终两球都在水平面上运动,下列说法正确的是

A. 下滑过程中重力对B做功的功率一直增大

B. B滑到圆轨道最低点时的速度为.

C. 下滑过程中B的机械能减小

D. 整个过程中轻杆对A做的功为

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【题目】如图所示,在直角坐标系xoy的第一象限中有两个全等的直角三角形区域Ⅰ和Ⅱ,充满了方向均垂直纸面向里的匀强磁场,区域Ⅰ的磁感应强度大小为B0,区域Ⅱ的磁感应强度大小可调, C点坐标为(4L,3L),M点为OC的中点。质量为m带电量为-q的粒子从C点以平行于y轴方向射入磁场Ⅱ中,速度大小为 ,不计粒子所受重力,粒子运动轨迹与磁场区域相切时认为粒子能再次进入磁场。

(1)若粒子无法进入区域Ⅰ中,求区域Ⅱ磁感应强度大小范围;

(2)若粒子恰好不能从AC边射出,求区域Ⅱ磁感应强度大小;

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【题目】光滑矩形斜面GHNM的倾角为α,在其上放置一矩形金属线框ABCDAB边的边长为l1BC边的边长为l2,线框的电阻为R,质量为m,斜面上矩形OPHG区域内存在匀强磁场,方向垂直于斜面向上,磁感应强度为B0,如果线框在恒力F作用下从静止开始运动(开始时刻,CDNM重合),已知线框进入磁场最初一段时间是匀速的,且线框的AB边始终平行于MN,重力加速度为g,求:

(1)线框进入磁场前的加速度大小;

(2)线框进入磁场时匀速运动的速度大小;

(3)线框进入磁场过程中产生的焦耳热。

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【题目】在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理思想与研究方法,如理想实验法,控制变量法,极限思想法,建立物理模型法,类比法和科学假说法等等,以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是

A. 根据速度定义式,当非常非常小时,就可以用表示物体在t时刻的瞬时速度,这是应用了极限思想法

B. 在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点代替物体的方法,采用了等效替代的思想

C. 玻璃瓶内装满水,用穿有透明细管的橡皮塞封口,手捏玻璃瓶,细管内液面高度有明显变化,说明玻璃瓶发生形变,该实验采用放大的思想

D. 在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看做匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元法

【答案】B

【解析】试题分析:根据速度定义式,当非常非常小时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义就是应用了极限思想方法,A正确;在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫建立物理模型法,B错误;玻璃瓶内装满水,用穿有透明细管的橡皮泥封口.手捏玻璃瓶,细管内液面高度变化,说明玻璃瓶发生形变,该实验采用放大的思想,故C正确;在探究匀变速运动的位移公式时,采用了微元法将变速运动无限微分后变成了一段段的匀速运动,即采用了微元法,D正确;本题选错误的,故选B

考点:物理学史。

【名师点睛】在高中物理学习中,我们会遇到多种不同的物理分析方法,这些方法对我们理解物理有很大的帮助;故在理解概念和规律的基础上,更要注意科学方法的积累与学习。

型】单选题
束】
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【题目】如图所示为一物体做直线运动时的图象,但纵坐标表示的物理量未标出。已知物体在前2 s时间内向东运动,则以下判断正确的是

A.若纵坐标表示速度,则物体在4s内的位移为4 m

B.若纵坐标表示速度,则物体在4s内的加速度大小不变,方向始终向东

C.若纵坐标表示位移,则物体在4s内的运动方向始终向东

D.若纵坐标表示位移,则物体在4s内的位移为零

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【题目】某同学用如图所示的装置研究电磁阻尼现象.ACDE、FGHI为相互平行的轨道,两轨道均在竖直平行内,AC、FG段是半径为r的四分之一圆弧,CDE、GHI段在同一水平面内,CG连线与轨道垂直,两轨道间距为L,在E、I端连接阻值为R的定值电阻,一长度也为L、质量为m的金属导棒固定在轨道上紧靠A、F端,导棒与导轨垂直并接触良好,导棒的电阻也为R,其它电阻不计,整个轨道处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度大小为B,闭合电键k,让导棒由静止释放,导带在下滑过程中始终与导轨接触良好,当导棒运动到与CG重合时,速度大小为v,导棒最终静止在水平轨道DE、HI段某处,电阻R上产生的热量为Q,轨道DE、HI段粗糙且足够长、其它部分光滑,重力加速度为g,求:

(1)导棒运动到与CG重合时,通过定值电阻R的电量;

(2)导棒运动到与CG正合时,导棒的加速度大小;

(3)若断开电键K,再让导棒从轨道上紧靠F、A处由静止释放,则导棒在HI、DE段滑行的距离是电键闭合时,导棒滑下在HI、DE段滑行的距离的多少倍?

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【题目】某同学利用打点计时器做实验时,发现实验数据误差很大,怀疑电源的频率不是50Hz,采用如图甲所示的实验装置来测量电源的频率.已知砝码及砝码盘的质量为m=0.1kg,小车的质量为M=0.4kg,不计摩擦阻力,g10ms2.图乙为某次记录小车运动情况的纸带,图中ABCDE为相邻的计数点,已知相邻的计数点之间还有三个点未画出.

1)小车的加速度大小为_____ms2

2)根据纸带上所给出的数据,可求出电源的频率为_____Hz

3)打纸带上C点时小车的瞬时速度大小为_________ms

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【题目】如图所示,水平台面AB与固定斜面CD的顶点C的高度差h=0.45m,A点与台面边缘B间的距离s=2m,斜面CD的长度L=1.04m、倾角θ=37°.质量m=0.2kg的滑块甲在水平恒力的作用下从A点由静止开始向右运动,在其运动到B点前瞬间,撤去该水平恒力,滑块甲与放置在B点的完全相同的滑块乙碰撞后粘在一起飞出台面,并恰好以平行于斜面CD的速度从C点滑上斜面,然后沿固定斜面CD下滑,已知两滑块与台面及斜面间的动摩擦因数均为μ=0.5,空气阻力不计,两滑块均可视为质点,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,

(1)两滑块从B点飞出时的速度大小vB

(2)该水平恒力的大小F;

(3)两滑块从B点运动到斜面底端D所用的时间t。

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【题目】在光滑圆锥形容器中固定了一根光滑的竖直细杆,细杆与圆锥的中轴线重合,细杆上穿有小环(小环可以自由转动但不能上下移动),小环上连接一轻绳,与一质量为m的光滑小球相连,让小球在圆锥内做水平面上的匀速圆周运动,并与圆锥内壁接触。如图所示,图a中小环与小球在同一水平面上,图b中轻绳与竖直轴成θθ<90°)角。设图a和图b中轻绳对小球的拉力分别为TaTb,圆锥内壁对小球的支持力分别为NaNb,则在下列说法中正确的是

A. Ta一定为零,Tb一定为零

B. Na不一定为零,Nb可以为零

C. TaTb是否为零取决于小球速度的大小

D. NaNb的大小与小球的速度无关

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