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12.在真空室中,有垂直于纸面向里的匀强磁场,三个质子1、2和3分别以大小相等、方向如图所示的初速度v1、v2和v3,经过平板MN上的小孔O射入匀强磁场,这三个质子打到平板MN上的位置到小孔O的距离分别是s1、s2和s3,则有(  )
A.s1>s2>s3B.s1<s2<s3C.s1=s3>s2D.s1=s3<s2

分析 带电粒子以一定的速度垂直进入匀强磁场,在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动.粒子在磁场中运动的周期仅与粒子的比荷有关,而运动的时间与偏转角有关.当入射速度越大时,运动轨道的半径越大.

解答 解:三个质子的速度大小相等,方向如图所示,垂直进入同一匀强磁场中.由于初速度v1和v3的方向与MN的夹角相等,所以这两个质子的运动轨迹正好组合成一个完整的圆,则这两个质子打到平板MN上的位置到小孔的距离是相等的.而初速度v2的质子方向与MN垂直,则它的运动轨迹正好是半圆,所以质子打到平板MN上的位置到小孔的距离恰好是圆的直径.由于它们的速度大小相等,因此它们的运动轨迹的半径均相同.所以速度为v2的距离最大,即s1=s3<s2

故选:D.

点评 带电粒子在磁场中运动的题目解题步骤为:定圆心、画轨迹、求半径.正确画出运动的轨迹是解题的关键.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

2.在“探究感应电流的产生条件”的实验中,连接的电路如图所示,若闭合开关时,灵敏电流计指针向左转,则:
(1)保持开关闭合,把A从B中拨出,电流计指针向右转;
(2)保持开关闭合,把滑动变阻器的滑片向左端滑动,电流计指针向右转.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

3.一个物体静止在光滑水平面上,在0~t0时间内给物体施加一个水平向右的拉力F,该力随时间的变化规律如图所示.下列说法正确的是(  )
A.在0~t0内物体的速度先增大后减小
B.在0~t0内物体的加速度先增大后减小
C.在0~t0内物体的运动方向一直不变
D.在t0之后物体处于静止状态

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

20.放在光滑水平面上的物体受到水平向右的力F1和水平向左的力F2,原先F1>F2,物体从静止开始向右运动后,在F1的大小逐渐减小,直到等于F2的过程中,下列说法正确的是(  )
A.物体向左运动,速度逐渐增大B.物体向右运动,速度逐渐增大
C.物体向右运动,速度逐渐减小D.物体向右运动,加速度逐渐减小

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

7.如图所示,让平行板电容器带电后,静电计的指针偏转一定角度.若不改变A、B两极板带的电量而使极板A向上移动少许,那么静电计指针的偏转角度(  )
A.一定减少B.一定增大C.一定不变D.可能不变

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

17.如图所示,位于水平面上的物体在水平恒力F1作用下,做速度为v的匀速运动;若作用力变为斜向上的恒力F2,物体仍做速度为v的匀速运动,则以下说法正确的是(  )
A.F2一定大于F1B.F2的大小可能等于F1
C.F2的功率一定小于F1的功率D.F2的功率可能等于F1的功率

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

4.关于核衰变和核反应的类型,下列表述正确的有(  )
A.${\;}_{7}^{15}$N+${\;}_{1}^{1}$H→${\;}_{6}^{12}$C+${\;}_{2}^{4}$He是α衰变放出氦原子核
B.${\;}_{1}^{1}$H+${\;}_{1}^{2}$H→${\;}_{2}^{3}$He+γ是核聚变反应方程
C.${\;}_{92}^{238}$U→${\;}_{90}^{234}$Th+${\;}_{2}^{4}$He是核裂变反应方程
D.${\;}_{2}^{4}$He+${\;}_{13}^{27}$Al→${\;}_{15}^{30}$P+${\;}_{0}^{1}$n是原子核的人工转变方程
E.${\;}_{91}^{234}$Pa→${\;}_{92}^{234}$U+${\;}_{-1}^{0}$e是β衰变方程

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

1.如图(a)为某同学设计的“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验装置简图,A为小车,B为电火花计时器,C为装有砝码的小桶,D为一端带有定滑轮的长方形木板.在实验中细绳对小车拉力F等于砝码和小桶的总重力,小车运动加速度a可用纸带上的点求得.

(1)关于该实验,下列说法中正确的是BC.
A.用砝码和小桶的总重力来表示F,会产生偶然误差
B.为消除摩擦力对实验的影响,可以把木板D的左端适当垫高
C.电火花计时器使用交流电源
D.木板D的左端被垫高后,图中细线应保持水平
(2)图(b)是实验中获取的一条纸带的一部分:0、1、2、3、4、5、6、7是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),计数点间的距离如图所示.则打纸带上点3时小车的瞬时速度大小v3=0.26m/s,由纸带求出小车的加速度大小a=0.50 m/s2  (结果保留2位有效数字).
(3)在该实验中,有两位同学通过测量,分别作出a-F图象,如图(c)、(d)中的A、B线所示,试分析:A线不通过坐标原点的原因是平衡摩擦力不足或未平衡摩擦力;
B线不通过坐标原点的原因是平衡摩擦力过度.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

2.冬天脱毛线衫时,静电经常会跟我们开个小玩笑,下列一些相关的说法中正确的是(  )
A.在脱衣过程中,内外衣间摩擦起电,内衣和外衣所带的电荷是异种电荷
B.在脱衣过程中,有时会听到“啪”的声音,这是由于内外衣服上电荷放电引起的
C.如果内外两件衣服可看做电容器的两极,并且在将外衣脱下的某个过程中两衣所带的电量不变,随着两衣间距离的增大,两衣间电容变小,则两衣间的电势差也将变小
D.脱衣时如果人体也带上了正电,当手接近金属门把时,由于手与门把间的空气电离会造成对人体轻微的电击

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