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【题目】如图所示,在边界上方存在着垂直纸面向里的匀强磁场,有两个电荷量、质量均相同的正、负粒子(不计重力),从边界上的O点以相同速度先后射入磁场中,入射方向与边界成θ角,则正、负粒子在磁场中:

A.运动轨迹的半径相同

B.重新回到边界所用时间相同

C.重新回到边界时速度大小和方向相同

D.重新回到边界时与O点的距离相等

【答案】ACD

【解析】

A.根据牛顿第二定律得:

解得:

由题qmvB大小均相同,则r相同。故A正确。
B.粒子的运动周期,由题qm B大小均相同,则知T相同。粒子运动轨迹如图所示:

根据左手定则分析可知,正离子逆时针偏转,负离子顺时针偏转,重新回到边界时正离子的速度偏向角为2π-2θ,轨迹的圆心角也为2π-2θ,运动时间为:

同理,负离子运动时间为:

显然时间不等。故B错误。

C.正负离子在磁场中均做匀速圆周运动,速度沿轨迹的切线方向,根据圆的对称性可知,重新回到边界时速度大小与方向相同。故C正确。

D.根据几何知识得知重新回到边界的位置与O点距离S=2rsinθrθ相同,则S相同。故D正确。
故选ACD

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在研究匀变速直线运动的实验中,如图所示为一次记录小车运动情况的纸带,图中ABCDE为相邻的记数点,相邻记数点间有4个点未标出,设A点为计时起点(电源频率为50Hz

(1)由图判断小车做_______运动

(2)C点的瞬时速度vC= __________m/s;

(3)小车的加速度a=__________m/s2

(4)为了计算加速度,最合理的方法是_______

A. 根据实验数据画出vt图,量出其倾角,由公式求出加速度

B. 根据任意两计数点的速度用公式算出加速度

C. 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

D. 根据数据画出vt图,由图线上相距较远的两点所对应的速度、时间,用公式算出加速度

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【题目】在学习安培力后,某学习小组利用安培力与磁感应强度的关系测定磁极间的磁感应强度,实验装置如图所示,步骤如下:

①在弹簧测力计下端挂一n匝矩形线圈,将矩形线圈的短边完全置于U形磁铁NS极之间的磁场中,则应使矩形线圈所在的平面与NS极的连线_____________

②在电路未接通时,记录线圈静止时弹簧测力计的读数

③接通电路开关,调节滑动变阻器使电流表读数为I,记录线圈静止时弹簧测力计的读数,则线圈所受安培力为______________

④用刻度尺测出矩形线圈短边的长度L;利用上述数据可得待测磁场的磁感应强度_____________

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,G为灵敏电流计,当滑动变阻器划片由ab滑动时,下列说法 正确的是

A.电压表示数变小B.电流表示数变小

C.灵敏电流计指针向下偏转D.若增大两极板间距离,灵敏电流计指针向上偏转

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某人想测定电源电动势和电源内阻r

1)电路开关闭合,在含有滑动变阻器的电路里用此多用电表并在电源两端, 将旋钮调到电压“10”档,指针位置如图所示,可知此电源电动势应_______(选填”““=”________V(填读数)

2)为精确测量Er,提供了以下器材

电流表 A1(量程0~0.6A,内阻r未知)

电流表 A2(量程0~3A,内阻r未知)

电压表 V(量程0~3V,内阻r未知)

滑动变阻器R1(变化范围0~50Ω

滑动变阻器R2(变化范围0~1000Ω

电源(E待测,r待测)

上述器材,电流表应选_______,滑动变阻器应选_______

3)若此时,电压表坏了,但有备用电阻箱,试画出实验电路图_________,此时,多次改变电阻箱阻值,使电流表示数从I1变化I2,电阻箱示数从R1变化为R2,则r的表达式为_______

4)某人设计了如图所示的电路图,闭合S1,通过改变R1得到多组数据,描绘出R图像(已知电流表内阻为r0

①纵截距与电源电动势乘积表示_______(用题中所给字母表示)

②电源电动势=________V

③内阻r=_______Ω(用题中所给字母表示)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某同学用伏安法测量导体的电阻率,现有量程为3 V、内阻约为3 kΩ的电压表和量程为0.6 A、内阻约为0.1Ω的电流表。采用分压电路接线,待测电阻丝Rx阻值约为

1)图甲是未完成的实物连线图,图中a为待测导体右端接线柱,b为电流表正极接线柱,c为滑动变阻器左上端接线柱,d为滑动变阻器左下端接线柱。则导线①应连接______(选填ab)。导线②应连接______(选填cd)。

2)正确接线后,实验测得的数据如下表,请在图乙中作出U-I图线

______

U/V

0.30

0.40

0.80

1.10

1.20

1.60

I/A

0.07

0.09

0.18

0.22

0.27

0.35

3)用作图法求得Rx的阻值为______Ω(结果保留两位有效数字)。

4)某次用螺旋测微器测金属丝直径,示数如图丙所示,金属丝的直径d=______mm。测出金属丝长度,则可求出该金属丝的电阻率。

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【题目】如图所示,在xOy坐标系中,x轴上N点到O点的距离是12 cm,虚线NPx轴负向的夹角是30°.象限内NP的上方有匀强磁场,磁感应强度B1 T象限有匀强电场,方向沿y轴正方向一质量为m8×1010kg,电荷量q1×104C带正电粒子,从电场中M(12,-8)点由静止释放,经电场加速后从N点进入磁场,又从y轴上P点穿出磁场不计粒子重力,取π3,求:

(1)粒子在磁场中运动的速度v

(2)粒子在磁场中运动的时间t

(3)匀强电场的电场强度E

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【题目】小明、小亮共同设计了图甲所示的实验电路,电路中的各个器材元件的参数为:

电池组(电动势约6V,内阻r30Ω)

电流表(量程20A,内阻rA=0.7Ω)

电阻箱R1(0-99.9Ω)

滑动变阻器R2(0-10Ω)

开关三个及导线若干。他们认为该电路可以用来测电源的电动势、内阻和R2接入电路的阻值。

(1)小华先利用该电路准确地测出了R2接入电路的阻值。他的主要操作步骤是:先将滑动变阻器滑片调到某位置,接着闭合SS2,断开S1,读出电流表的示数I;再闭合SS1,断开S2,调节电阻箱的电阻值为3.6Ω时,电流表的示数也为I。此时滑动变阻器接入电路的阻值为_____Ω

(2)小刚接着利用该电路测出了电源电动势和内电阻。

他的实验步骤为:

a.在闭合开关前,调节电阻R1R2_______(选填“最大值”或“最小值”),之后用合开关S,再闭合_____(选填“S1”或“S2)

b.调节电阻______(选填“R1”成“R2),得到一系列电阻值R和电流I的数据;

c.断开开关,整理实验仪器。

图乙是他由实验数据绘出R的图象,电源电动势E_____V,内阻r___Ω(计算结果保留两位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,足够长的平行光滑金属导轨水平放置,宽度L=0.4m,一端连接R=1Ω的电阻.导线所在空间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度B=1T.导体棒MN放在导轨上,其长度恰好等于导轨间距,与导轨接触良好,导轨和导体棒的电阻均可忽略不计.在平行于导轨的拉力F作用下,导体棒沿导轨向右匀速运动,速度v=5m/s.求:

(1)感应电动势E和感应电流I;

(2)拉力F的大小;

(3)若将MN换为电阻r=1Ω的导体棒,其他条件不变,求导体棒两端的电压U.

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