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【题目】据有关资料介绍,受控核聚变装置中有极高的温度,因而带电粒子将没有通常意义上的“容器”可装,而是由磁场约束带电粒子运动,使之束缚在某个区域内。如图所示,环状磁场的内半径为R1,外半径为R2,被束缚的带电粒子的比荷为k,中空区域内带电粒子具有各个方向的速度,速度大小为v。中空区域中的带电粒子都不会穿出磁场的外边缘而被约束在半径为R2的区域内,则环状区域内磁场的磁感应强度大小可能是( )

A. B. C. D.

【答案】B

【解析】粒子沿环状的半径方向射入磁场,不能穿越磁场区域的最大速度粒子沿圆弧从BA,恰与环状域外圆相切,如图所示:

为轨迹圆心.设AO′=BO′=r由几何关系得,由牛顿第二定律可知:,解得:,联立解得:,故B正确,ACD错误。

练习册系列答案
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【题目】某实验小组采用图1所示的装置做探究加速度与力的关系实验:小车放置在水平放置的长木板上,纸带连接车尾并穿过打点计时器,用来测定小车的加速度a钩码通过细线对小车的拉力为F。在保持小车质量不变的情况下,改变对小车拉力F的大小,测得小车所受拉力F和加速度a的数据如下表:

(1)在图2中,建立出aF坐标系,根据测得的数据,在图中作出aF关系图线__________

(2)若要让细线对小车的拉力F为小车受到的合外力,则实验中的改进措施是____

A.更换一块长木板

B.适当增加小车的质量

C.适当垫高长木板的右端

D.适当增加钩码质量

(3)3是实验中得到的一条已打点的纸带,纸带上的ABCDEFG均为相邻计数点,已知打点计时器的打点周期为0.02s,相邻两个计数点之间还有4个计时点未标出,由于EF点打点模糊,只测量标记了ABBCCDDG的距离,根据记录的数据,测得小车运动的加速度大小a=_____m/s2,打D点时的速度大小vD=_______m/s。(以上结果都保留2位有效数字)。

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【题目】如图甲所示,在验证动量守恒定律实验时,小车A的前端粘有橡皮泥,推动小车A使之做匀速运动。然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体,继续匀速运动,在小车A后连着纸带,电磁打点计时器电源频率为50Hz,长木板右端下面垫放小木片用以平衡摩擦力。

1)若获得纸带如图乙所示,并测得各计数点间距(已标在图上)。A为运动起始的第一点,则应选______段来计算A的碰前速度,应选_______段来计算AB碰后的共同速度(填“AB”“BC”“CD”“DE”)。

2)已测得小车A的质量,小车B的质量为,由以上测量结果可得碰前系统总动量为________kg·m/s,碰后系统总动量为________kg·m/s。(结果保留四位有效数字)

3)实验结论:_________________________________________________________

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【题目】甲乙两位同学分别使用图1所示的同一套装置观察单摆作简谐运动时的振动图象,已知二人实验时所用的单摆的摆长相同,落在木板上的细砂分别形成的曲线如图2所示,下面关于两图线的说法中正确的是

A. 甲图表示砂摆摆动的幅度较大,乙图摆动的幅度较小

B. 甲图表示砂摆摆动的周期较大,乙图摆动的周期较小

C. 二人拉木板的速度不同,甲、乙木板的速度关系v=2v

D. 二人拉木板的速度不同,甲、乙木板的速度关系v=2v

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【题目】在一次课外活动中,某物理兴趣小组为了测量由干电池组合的电源的电动势(约为3V)和内电阻,在实验室寻找到了下列器材:

电压表V(量程0~15v;内阻约为15kΩ);

电流表A1(量程0~0.6A;内阻约为1.0Ω);

电流表A2(量程0~1mA;内阻为40Ω);

电阻箱R1(阻值范围为0~9999Ω);

滑动变阻器R2(阻值范围为0~20Ω;额定电流2A);

导线、开关若干。

(1).因电压表的量程过大,测量不精确,可用电流表改装。要将电流表改装成3V量程的电压表,应该选用的电流表是__________(选填A1A2),将其与电阻箱R1__________(选填串联或并联),此时电阻箱R1的阻值应调至__________Ω。

(2).为了测定电源的电动势和内电阻,请你帮该小组设计一个测量电路图,并画在答题卷的虚线框内_________

(3).闭合开关,改变变阻器滑片的位置,测得多组数据,画出了两电流表的关系I2-I1图象如图,则电源电动势E=__________V,电源内阻r=__________Ω.

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【题目】如图所示,带电小球a由绝缘细线OC和OE悬挂而处于静止状态,其中OC水平,地面上固定一绝缘且内壁光滑的圆弧细管道AB,圆心O与a球位置重合,管道底端B与水平地面相切。一质量为m的带电小球b从A端口由静止释放,当小球b运动到B端时对管道内壁恰好无压力,在此过程下列说法错误的是()

A. 小球b的机械能守 B. 悬线OE的拉力先增大后减小

C. 悬线OC的拉力先增大后减 D. b球受到的库仑力大小始终为3mg

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【题目】如图所示,空间直角坐标系Oxy内存在匀强电场和匀强磁场,匀强磁场的磁感应强度大小为B、方向与Oxy平面平行且与y轴负方向的夹角为,匀强电场的电场强度大小为E、方向沿y轴负方向。一质子重力不计从原点0以速度向z轴正方向射出。已知质子的电荷量为e,下列关于质子的受力和运动的描述正确的是

A质子在O点受到的合力大小为

B质子在运动过程中受到的合力为变力

C质子沿Z轴方向的分运动是匀速直线运动

D质子不可能做匀变速曲线运动

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【题目】如图所示,质量不计的轻弹簧竖直固定在水平地面上,将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球从落到弹簧上到压缩弹簧到最低点的过程中( )

A. 小球的机械能守恒

B. 小球的机械能增大

C. 小球的动能一直减小

D. 小球与弹簧组成的系统的机械能守恒

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【题目】研究小车速度随时间变化的规律的实验中,算出小车经过各计数点的瞬时速度如下:

计数点序号

1

2

3

4

5

6

计数点对应的时刻(s)

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

通过计数点的速度(cm/s

44.0

62.0

81.0

100.0

110.0

168.0

为了计算加速度,合理的方法是_________.

A. 根据任意两计数点的速度,用公式算出加速度

B. 根据实验数据画出v-t图象,量出其倾角,由公式a=tanα求出加速度

C. 根据实验数据画出v-t图象,由图象上相距较远的两点所对应的速度、时间用公式算出加速度

D. 依次算出通过连续两计数点间的加速度,算出平均值作为小车的加速度

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