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【题目】如图所示,一个质量为m,电荷量为q的带正电的粒子(不计重力),从静止开始经电压U加速后,沿水平方向进入一垂直于纸面向外的匀强磁场B中,带电粒子经过半圆到A点,设OAy,则能正确反映yU之间的函数关系的图像是(

A. B. C. D.

【答案】C

【解析】

粒子在电场中加速,在磁场中做圆周运动,应用动能定理求出粒子的速度,应用牛顿第二定律求出粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径,然后求出yU间的关系式,再分析图示图象答题.

粒子在电场中加速,由动能定理得:qU=mv2-0,粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:,由几何知识得:y=2r,解得:,则y2=U,图C所示图象正确;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】如图所示,一个质量为m、电荷量为q的带正电油滴,在平行于纸面的匀强电场中斜向右下方做直线运动,其轨迹与竖直方向的夹角为,重力加速度大小为g,不计空气阻力,则下列判断可能正确的是  

A. 电场强度的最小值等于

B. 电场强度的最大值等于

C. 带电油滴的机械能增加

D. 电场力对带电油滴不做功

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,xOy平面处于匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外。点处有一粒子源,可向各个方向发射速率不同、电荷量为q、质量为m的带负电粒子。不考虑粒子的重力。

1)若粒子1经过第一、二、三象限后,恰好沿x轴正向通过点Q0-L),求其速率v1

2)若撤去第一象限的磁场,在其中加沿y轴正向的匀强电场,粒子2经过第一、二、三象限后,也以速率v1沿x轴正向通过点Q,求匀强电场的电场强度E以及粒子2的发射速率v2

3)若在xOy平面内加沿y轴正向的匀强电场Eo,粒子3以速率v3沿y轴正向发射,求在运动过程中其最小速率v.

某同学查阅资料后,得到一种处理相关问题的思路:

带电粒子在正交的匀强磁场和匀强电场中运动,若所受洛伦兹力与电场力不平衡而做复杂的曲线运动时,可将带电粒子的初速度进行分解,将带电粒子的运动等效为沿某一方向的匀速直线运动和沿某一时针方向的匀速圆周运动的合运动。 请尝试用该思路求解。

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【题目】如图所示,质量为m的半圆轨道小车静止在光滑的水平地面上,其水平直径AB长度为2R,现将质量也为m的小球从距A点正上方h0高处由静止释放,然后由A点经过半圆轨道后从B冲出,在空中能上升的最大高度为h0不计空气阻力,则

A小球和小车组成的系统动量守恒

B小车向左运动的最大距离为R

C小球离开小车后做斜上抛运动

D小球第二次冲过A能上升的最大高度h0<h<h0

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【题目】某金属发生光电效应,光电子的最大初动能Ek与入射光频率ν之间的关系如图所示。已知h为普朗克常量,e为电子电荷量的绝对值,结合图象所给信息,下列说法正确的是(  )

A. 入射光的频率小于也可能发生光电效应现象

B. 该金属的逸出功随入射光频率的增大而增大

C. 若用频率是的光照射该金属,则遏止电压为

D. 遏止电压与入射光的频率无关

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【题目】为了测量某待测电阻Rx的阻值(约为30Ω)。有以下一些器材可供选择:

A.电流表:A1(量程0~50mA,内阻约10Ω)

B.电流表:A2(量程0~3A,内阻约0.12Ω)

C.电压表:V1(量程0~3V,内阻很大)

D.电压表:V2(量程0~15V,内阻很大)

E.电源:E(电动势约为3V,内阻约为0.2Ω)

F.滑动变阻器R1(0~10Ω、允许最大电流2.0A)

G.滑动变阻器R2(0~1kΩ、允许最大电流0.5A)

H.定值电阻R3(20Ω,允许最大电流1.0A)

L.定值电阻R4(5Ω,允许最大电流1.0A)

J定值电阻R(100Ω,允许最大电流1.0A)

单刀单掷开关S一个,导线若干

(1)电流表应选___________,电压表应选___________,滑动变阻器应选___________(请填写对应仪器的序号)

(2)某同学利用如图所示的电路图测量电阻Rx的阻值,某次测量中,电压表示数为U时,电流表示数为I,则计算待测电阻阻值的表达式为Rx=___________

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【题目】拉格朗日点又称平动点,处于该点上的小物体在两个大物体的引力作用下,小物体与大物体基本保持相对静止,由瑞士科学家欧拉和法国数学家拉格朗日推算得出。这样的点在地月系统中共有五个,其中三个在地月连线上,如图所示,分别为L1L2L3.关于在这三个拉格朗日点上做圆周运动的三颗地球卫星,下列说法正确的是(  )

A. 三颗卫星运动的周期不相等

B. 点处的卫星向心加速度比月球的向心加速度大

C. 点处卫星的向心加速度最大

D. 三颗卫星的线速度大小相等

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【题目】一同学在水平桌面上铺放一张白纸,将一横截面是直角三角形的玻璃砖平放在白纸上,并用铅笔将其边缘画在白纸上,得到如图所示的直角三角形ABC,在白纸上做一垂直BC边的直线,在该直线上竖直插上P1P2两颗大头针,然后从玻砖的另一个面透过玻砖观察P1P2的像,在白纸上竖直插上P3P4两颗大头针,使P3挡住P1P2的像,P4挡住P3P1P2的像,大头针的位置如图所示。

i)作出该光束完整的光路图;

)测得出射光线与AB边的夹角为θ(为锐角),测出直角三角形顶角A的角度为α,求该玻璃砖的折射率n

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【题目】如图所示,离子发生器发射一束质量为m,电荷量为+q的离子,从静止经PQ两板间的加速电场加速后,以初速度v0ad边的中点垂直ad进入一正方形匀强电场区域,已知正方形abcd的边长为L,匀强电场的方向与ad边平行且由a指向d,离子最后从c点射出,不计粒子重力。求:

1)加速电压U

2)正方形区域电场的电场强度E的大小。

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