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【题目】如图所示,在xOy平面内有一半径为r的圆形磁场区域,其内分布者磁感应强度为B方向垂直纸面向里的匀强磁场,圆形区域边界上放有圆形的感光胶片,粒子打在其上会感光。在磁区边界与x轴交点A处有一放射源A,以相同的速率发出质量为m、电量为+q的粒子沿垂直磁场方向进入磁场,其方向分布在由AB和AC所夹角度内,B和C为磁区边界与轴的两个交点。经过足够长的时间,结果光斑全部落在第II象限的感光胶片上,则下列这些速率中,满足题目情景的粒子的最大速率是

A. B.

C. D.

【答案】B

【解析】粒子在磁场中做圆周运动,洛伦兹力作向心力,所以有, ,所以,

因为粒子入射方向分布在由AB和AC所夹角度内,所以,粒子做圆周运动的圆心Q在AB的左侧,若粒子的出射点为P, 对于任一方向射出的粒子,∠OAQ不变,那么,AP越长,∠AOP越大,则∠AQP越小,半径R越大,所以,当P与B重合时,半径最大;

则有, ,所以;所以,这些粒子中速度最大值 ,故B正确,ACD错误.故选B.

练习册系列答案
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【题目】在“用双缝干涉测定光波波长的实验”中,实验装置如图。回答以下问题:

(1)光源发出的光经过滤光片、单缝、双缝,是为了让进入遮光筒的光是____(填序号)。

A. 相干光 B. 单色光源 C. 偏振光源 D. 线性光源

(2)某次实验中,双缝间距d=0.2 mm,双缝到光屏间的距离L=0.5 m,用某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图甲所示,分划板在图中AB位置时游标卡尺(10分度)示数分别如如图乙、丙所示,图乙中游标卡尺读数为xA______mm,此光波的波长是______m。

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【题目】小涵站在平面镜前0.5m处观察自己在镜中的像,像到平面镜的距离是______m,她向后退的过程中,像的大小______(选填变大”、“变小不变”)。

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【题目】把一物体竖直向上抛出去,该物体上升的最大高度为h,若物体的质量为m,所受空气阻力为f,则在从物体被抛出到落回地面的全过程中,下列说法正确的是 ( )

A. 重力做的功为mgh B. 空气阻力做的功为-2fh

C. 空气阻力做功为零 D. 重力做功为2mgh

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【题目】如图所示,质量为2m的小车静止于光滑的水平面上,小车AB段是半径为R的四分之一圆弧光滑轨道,BC段是长为是1.5R的水平粗糙轨道,两段轨道相切于B点,一质量为m的滑块在小车上从A点静止开始沿轨道下滑,重力加速度为g。

(1)若固定小车,求滑块运动过程中对小车的最大压力F

(2)若不固定小车,求小车运动过程中的最大速度V

(3)若不固定小车,且滑块和小车之间的摩擦因数μ=0.8,试分析滑块能否从C点滑出,求整个运动过程中小车的位移x

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【题目】下列说法错误的是

A. 若镭Ra的半衰期为,则经过2的时间,2 kg的镭Ra中有1.5 kg已经发生了衰变

B. 铀核()衰变为铅核()的过程中,要经过8次衰变和6次衰变

C. 用14 eV的光子照射处于基态的氢原子,可使其电离

D. 三种射线中, 射线的穿透能力最强, 射线电离能力最强

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【题目】我国将于2022年举办冬奥运会,跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一,如图所示,质量m=60kg的运动员从长直助滑道末端AB的A处由静止开始以加速度匀加速滑下,到达助滑道末端B时速度,A与B的竖直高度差H=48m,为了改变运动员的运动方向,在助滑道与起跳台之间用一段弯曲滑道衔接,其中最低点C处附近是一段以O为圆心的圆弧。圆弧的半径R=12.5m。助滑道末端B与滑道最低点C的高度差h=5m。取

(1)求运动员在AB段下滑时受到阻力的大小。

(2)若运动员能够承受的最大压力为其所受重力的6倍,求运动员在B、C间运动时克服阻力做功。

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【题目】爱因斯坦因提出了光量子概念并成功地解释光电效应的规律而获得1921年诺贝尔物理学奖。某种金属逸出光电子的最大初动能Ek与入射光频率ν的关系如图所示,其中ν0为极限频率。从图中可以确定的是(   )

A. 逸出功与ν有关 B. Ek与入射光频率成正比

C. ν>ν0时,会逸出光电子 D. 图中直线的斜率与普朗克常量有关

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【题目】图是交流发电机模型示意图。在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一矩形线框abcd可绕线框平面内垂直于磁感线的OO'轴转动,由线框引出的导线aedf分别与两个跟线框一起绕OO'转动的金属圈环相连接,金属圆环又分别与两个固定的电刷保持滑动接触,这样矩形线圈在转动中就可以保持和外电路电阻R形成闭合电路。图是线圈的主视图,导线abcd分别用它们的横截面来表示。已知ab长度为L1bc长度为L2,线框的匝数为N,线圈以恒定角速度ω逆时针转动。

1)推导线框中产生感应电动势最大值的表达式;

(2)线框平面处于中性面位置时开始计时,写出t时刻线框中感应电动势瞬时值的表达式;

(3)若线框电阻为r,求外力驱动线框转动一周所做的功。

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