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17.如图所示,在第一象限内哟垂直纸面向里的匀强磁场,一对正、负电子分别以相同速度沿与x轴成30°角从原点射入磁场,则正、负电子在磁场中运动时间之比为(  )
A.2:1B.1:2C.1:$\sqrt{3}$D.1:1

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.粒子受到的洛伦兹力提供向心力;粒子在磁场中运动的周期仅与粒子的比荷及磁场有关,而运动的时间与偏转角有关.

解答 解:正离子进入磁场后,在洛伦兹力作用下向上偏转,而负离子在洛伦兹力作用下向下偏转.正离子以60°入射,则圆弧对应的圆心角为120°,而负离子以30°入射,则圆弧对应的圆心角为60°,所以正离子运动时间是负离子时间的2倍.
故选:A

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.则可画出正、负离子运动轨迹,由几何关系可知答案.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

7.如图所示,平行金属导轨固定在同一水平面内,导轨间距L=0.5m,右端接有阻值R=0.9Ω的电阻,一导体棒ab质量m=0.1kg,电阻r=0.1Ω,把它垂直放在导轨上,导体棒与金属导轨间的动摩擦因数μ=0.2,导体棒在水平恒力F的作用下以V=4m/s的速度向左匀速运动,并与两导轨始终保持垂直且良好接触,整个装置处在方向竖直向上磁感应强度B=0.4T的匀强磁场中.导轨电阻不计,求
(1)通过导体棒的电流大小和方向;
(2)恒力F的功率(g取10m/s2).

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

8.如图所示为两个圆柱体铝磁铁,用手捏住磁铁A两端后,给磁铁B一个初速度使其在竖直面里绕着A做圆周运动,圆周运动的半径为r,已知重力加速度为g,下列说法正确的是(  )
A.磁铁B在最高点的速度可能大于$\sqrt{gr}$
B.磁铁B在最高点的速度可能等于$\sqrt{gr}$
C.若增大B的初速度,则B在最高点时最容易脱落
D.若增大B的初速度,则B在最低点时最容易脱落

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

5.如图所示,两足够长的平行光滑的金属导轨MN、PQ相距L=0.2m,导轨平面与水平面的夹角θ=30°,导轨电阻不计.磁感应强度B1=2.0T的匀强磁场垂直于导轨平面向上,长度L=0.2m的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上,且始终与导轨接触良好,金属棒的质量M=0.2kg、电阻r=0.1Ω.两金属导轨的上端连接右侧电路,电路中通过导线接一对水平放置的平行金属板,两板间的距离为d=0.2m,板长为D=0.4m,定值电阻的阻值R=0.3Ω.现闭合开关S,并将金属棒由静止释放,取g=10m/s2
(1)求金属棒下滑的最大速度v0
(2)求金属棒在稳定下滑状态时,整个电路消耗的电功率P;
(3)当金属棒稳定下滑时,在水平放置的平行金属板间加一垂直于纸面向里的匀强磁场B2=3.0T,在下板的右端,非常靠近下板的位置有一质量m=3.75×10-7kg,电荷量q=-1.0×10-6C的带电微粒(视为质点)以初速度v水平向左射入两板间.要使带电微粒能从金属板间射出,初速度v的大小应该满足什么条件?

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

12.如图甲所示,一质量为m=1.0kg的滑块静止于动摩擦因数为μ=0.10的水平轨道上.现对滑块施加一水平向右的外力F,使滑块由静止向右运动,外力F的功率恒为P=8.0W.经过一段时间后撤去外力,滑块继续滑行一段距离后停下,已知滑块滑行的总距离为s=8.0m,取g=10m/s2.试求:

(1)水平外力F作用在滑块上的时间t1
(2)分析判断出滑块速度能否达到υ=4.0m/s,并说明理由;
(3)在图乙中定性画出滑块速度υ随时间t变化的图象.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

2.如图所示,某理想变压器的原副线圈的匝数均可调节,原线圈两端接电压为一最大值不变的正弦交流电,在其他条件不变的情况下,为了使变压器输入功率增大,可使(  )
A.原线圈匝数n1增加B.副线圈匝数n2增加
C.负载电阻R的阻值减小D.负载电阻R的阻值增大

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

9.如图所示,两个等量异种点电荷同定在绝缘水平桌面上相距L的M、N两点,M点为正点电荷,N点为负点电荷.分别以M、N两点为圆心做两个半径相等且小于$\frac{L}{2}$的圆,下列关于圆上各点的电场强度、电势的说法正确的是(  )
A.F、G两点的电场强度相同,电势不相等
B.E、H两点的电场强度相同,电势不相等
C.I、P两点的电场强度相同,电势相等
D.I、Q两点的电场强度相同,电势不相等

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

6.某实验小组用如图1所示的实验装置探究做功与动能变化的关系,在实验中,该小组同学把砂和小桶的重力当做细线的拉力.

(1)为了尽量减小误差,在实验操作中,下面做法正确的是ACD.
A.实验前要将木板右端适当垫高并保证上方的细线与木板平行
B.实验操作时要先放小车,后接通电源
C.在实验过程中要保证砂和小桶的总质量远小于小车的质量 
D.在利用纸带进行数据处理时,所选的两个研究点的距离适当远些
(2)如图2为实验中打出的一条纸带,现选取纸带中的A、D两点来探究“做功与动能变化的关系”,测得OA、AB、BC、CD、DE间的距离分别为x1,x2,x3,x4,x5,打点计时器的打点周期为T,重力加速度为g,小车的质量为M,砂与小桶的总质量为m,请你把要探究的结果用题中给出的字母表达出来mg(x2+x3+x4)=$\frac{M(({x}_{4}+{x}_{5})^{2}-({x}_{1}+{x}_{2})^{2})}{8{T}^{2}}$.(重力加速度取g)

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

7.在物理学的发展过程中,许多物理学家都做出了重要的贡献,他们也创造出了许多物理学研究方法,下列关于物理学研究方法的叙述中正确的是(  )
A.质点、元电荷等都是理想化模型
B.物理学中所有物理量都是采用比值法定义的
C.伽利略开创了实验研究和逻辑推理相结合探索物理规律的科学方法
D.重心、合力和交变电流的峰值等概念的建立都体现了等效替代的思想

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