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【题目】如图所示,在水平线上方有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,粒子()和氘核()从同一位置O垂直射入磁场中,如果测得这两个带电粒子做圆周运动的轨道半径R相同.下列说法正确的是

A.粒子和氘核的动量大小之比为1:1

B.粒子和氘核的周期之比为2:1

C.粒子和氘核的向心加速度大小之比为1:1

D.粒子和氘核的动能之比为1:1

【答案】C

【解析】

本题考查带电粒子在磁场中的运动。

洛伦兹力提供向心力

两粒子比荷相同,半径相同,在同一磁场中,运动速度大小相同;

A.氘核的质量是粒子的两倍,所以动量也是它的两倍,A错误;

B.半径相同,线速度大小相同,所以两者周期相同,B错误;

C.半径相同,线速度大小相同,所以向心加速度大小相同,C正确;

D.速度大小相同,氘核的质量是粒子的两倍,所以动能也是它的两倍,D错误;

故选C

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图甲是利用两个电流表A1和A2测量干电池电动势E和内阻r的电路原理图.图中S为开关,R为滑动变阻器,固定电阻R1和A1内阻之和为10 000 Ω(比r和滑动变阻器的总电阻大得多),A2为理想电流表.

(1)按电路原理图在图乙虚线框内各实物图之间画出连线______________

(2)在闭合开关S前,将滑动变阻器的滑动端c移动至________(选填“a端”、“中央”或“b端”).

(3)闭合开关S,移动滑动变阻器的滑动端c至某一位置,读出电流表A1和A2的示数I1I2.多次改变滑动端c的位置,得到的数据为

在如图所示的坐标纸上为纵坐标横坐标画出所对应的曲线________

(4)利用所得曲线求得电源的电动势E______ V,内阻r______ Ω.(保留两位小数)

(5)该电路中电源输出的短路电流 ________ A.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,在y>0的区域存在方向沿y轴负方向的匀强电场,场强大小为E;在y<0的区域存在方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场.一个氕核和一个氘核先后从y轴上yh点以相同的动能射出,速度方向沿x轴正方向.已知进入磁场时,速度方向与x轴正方向的夹角为,并从坐标原点O处第一次射出磁场. 氕核的质量为m,电荷量为q. 氘核的质量为2m,电荷量为q不计重力.求:

(1)第一次进入磁场的位置到原点O的距离;

(2)磁场的磁感应强度大小;

(3)第一次进入磁场到第一次离开磁场的运动时间.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,矩形闭合线圈放置在水平薄板上,有一块蹄形磁铁如图所示置于平板的正下方(磁极间距略大于矩形线圈的宽度.)当磁铁匀速向右通过线圈时,线圈仍静止不动,那么线圈受到薄板的摩擦力方向和线圈中产生感应电流的方向(从上向下看)是(  )

A. 摩擦力方向一直向左

B. 摩擦力方向先向左、后向或右

C. 感应电流的方向顺时针逆时针顺时针

D. 感应电流的方向顺时针逆时针

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】一长直铁芯上绕有线圈P将一单匝线圈Q用一轻质绝缘丝线悬挂在P的左端,线圈P的中轴线通过线圈Q的中心,且与线圈Q所在的平面垂直。将线圈P连接在如图所示的电路中,其中R为滑动变阻器,E为直流电源,S为开关下列情况中,可观测到Q向左摆动的是

A. S闭合的瞬间

B. S断开的瞬间

C. S闭合的情况下R的滑片向a端移动时

D. S闭合的情况下,保持电阻R的阻值不变

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】物体在引力场中具有的势能叫作引力势能.设质量分别为m0M0的质点相距无穷远时引力势能为零,则相距r0时,其引力势能(式中G为引力常量).一颗质量为m的人造地球卫星在半径为r的圆轨道上环绕地球(地球质量为M)飞行,则卫星轨道半径增大到3r的过程中

A.势能增加了B.卫星动能减少了

C.机械能增加了D.机械能减少了

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】xOy平面上,存在一个以O为圆心的圆形磁场区域,磁场方向垂直于xOy平面.一个质量为m、电荷量为q的带电粒子,经过原点O时的速度方向与x轴夹角为30°,大小为v,之后该粒子经过y轴上的P点,速度方向与y轴的夹角为30°PO的距离为L,如图所示.求磁场区域的半径R和磁场的磁感应强度B的大小(粒子重力不计)。

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【题目】如图甲所示,足够长光滑水平导轨MNPQ间连接两定值电阻R1=30R2=6,导轨间距L=0.5m,整个装置处在磁感应强度B=1T的匀强磁场中,质量m=0.1kg的导体棒ab垂直导轨放置,在外力F作用下由静止开始做匀加速运动,F-t图像如乙图所示,则下列选项正确的是

A.导体棒匀加速运动的加速度

B.导体棒电阻r=1

C.t=2s时电阻R1的热功率W

D.02s内通过R1的电荷量为0.5C

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在直角坐标系xOy中,A-0.30)、Cx轴上的两点,P点的坐标为(00.3)。在第二象限内以D-0.30.3)为圆心、0.3m为半径的圆形区域内,分布着方向垂直xOy平面向外、磁感应强度大小为B=0.1T的匀强磁场;在第一象限三角形OPC之外的区域,分布着沿y轴负方向的匀强电场。现有大量质量为m=3×10-9kg、电荷量为q=1×10-4C的相同粒子,从A点平行xOy平面以相同速率、沿不同方向射向磁场区域,其中沿AD方向射入的粒子从P点进入电场,经电场后恰好通过C点。已知α=37°,不考虑粒子间的相互作用及其重力,求:

1)粒子的初速度大小;

2)电场强度E的大小;

3)粒子穿越x正半轴的最大横坐标。

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