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【题目】如图所示,半径为R圆形区域内存在着垂直纸面向里的匀强磁场,过(2R0)点垂直x轴放置一线型粒子发射装置,能在0<y<R的区间内各处沿x轴正方向同时发射出速度均为ν、带正电的同种粒子,粒子质量为m,电荷量为q。不计粒子的重力及粒子间的相互作用力。若某时刻粒子被装置发射出后,经过磁场偏转恰好击中y轴上的同一位置,则下列说法中正确的是

A. 粒子击中点距O点的距离为R

B. 磁场的磁感应强度为

C. 粒子离开磁场时速度方向相同

D. 粒子从离开发射装置到击中y轴所用时间t的范围为t<

【答案】ABD

【解析】

由题意,某时刻发出的粒子都击中的点是y轴上同一点,由最高点射出的只能击中(0R),则击中的同一点就是(0R),即粒子击中点距O点的距离为R,所以A选项正确。从最低点射出的也击中(0R),那么粒子做匀速圆周运动的半径为R,由洛仑兹力提供向心力得:,则磁感应强度 ,所以选项B正确。粒子运动的半径都相同,但是入射点不同,则粒子离开磁场时的速度方向不同,选项C错误;显然偏转角最大的时间最长,显然从最低点射出的粒子偏转90°,在磁场中的时间最长,最长时间为。从最高点直接射向(0R)的粒子时间最短,则最短的时间为,所以选项D正确。故选ABD

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】为了探究在质量不变时,物体的加速度与合力的关系,某学生想到用气垫导轨(物体在其上面运动时可认为摩擦力为0)和光电门及质量为m的滑块来进行实验。如图所示,他将气垫导轨的一端用木块垫高,使导轨有一个倾角,将滑块从导轨上端释放,光电门自动记录滑块经过水沒光电门时,滑块上挡光片的挡光时间分别为t1t2,用游标卡尺测得挡光片的宽度为d,用量角器测得气垫导轨的倾角为,则

(1)要测出滑块的加速度还必须测出_________(同时用符号表示该测量量)。

(2)滑块的加速度为a=_________(用上面的已知量和测量量符号表示)

(3)要改变滑块受到的合力,只需改变_________。在利用图象探究加速度与合力的关系时,以纵轴表示加速度,在不用合力表示横轴的情况下,可用_________(填“sin”“cos或“tan”)表示横轴

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【题目】如图所示,MNPQ为足够长的平行金属导轨,导轨间距为L,导轨平面与水平面间夹角为NQ间连接一个阻值为R的电阻,匀强磁场垂直于导轨平面向上,磁感应强度大小为B。将一根质量为m的金属棒放在两导轨的ab位置,现由静止释放金属棒,金属棒沿导轨下滑过程中始终与两导轨垂直,且与导轨接触良好,当金属棒滑行至cd位置,速度开始保持不变。己知cdab之间的距离为s,金属棒与导轨间的动摩擦因数为,金属棒及导轨的电阻不计,重力加速度为gsin37°=0.6cos37°=0.8。则

A. 金属棒沿导轨刚开始下滑时的加速度大小为

B. 金属棒到达cd处的速度大小为

C. 金属棒由ab处运动到cd处所用的时间为

D. 金属棒由ab处运动到cd处所用的时间为

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【题目】2018128日凌晨224分,中国长征三号乙运载火箭在西昌卫星发射中心起飞,把嫦娥四号探测器送入地月转移轨道,嫦娥四号经过地月转移轨道的P点时实施一次近月调控后进入环月圆形轨道I,再经过系列调控使之进人准备落月的椭圆轨道Ⅱ,于201913日上午1026分,最终实现人类首次月球背面软着陆。若绕月运行时只考虑月球引力作用,下列关于嫦娥四号的说法正确的是

A. 嫦娥四号的发射速度必须大于11.2km/s

B. 沿轨道I运行的速度大于月球的第一宇宙速度

C. 沿轨道I运行至P点的加速度小于沿轨道Ⅱ运行至P点的加速度

D. 经过地月转移轨道的P点时必须进行减速后才能进入环月圆形轨道I

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【题目】图中实线为某电场的电场线分布,虚线为某电荷仅在电场力作用下运动的轨迹,以下说法正确()

 

A. a场强大于d点场强 B. bc处在同一等势面上

C. 该电荷带正电 D. 该电荷从ad的过程中电势能增加

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【题目】某同学用如图所示的实验装置来验证力的平行四边形定则。弹簧测力计A挂于固定点P,下端用细线挂一重物M。弹簧测力计B的一端用细线系于O点,手持另一端向左拉,使结点O静止在某位置。分别读出弹簧测力计AB的示数,并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向。

(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N,图中A的示数为___________N

(2)(多选题)下列能减小实验误差的措施是___________(请填写选项前对应的字母)

A.让重物M的质量适当大一些

B.弹簧测力计应在使用前校零

C.弹簧测力计B所拉的细绳套应尽可能保持水平方向

D.改变拉力,进行多次实验,每次都要使O点静止在同一位置

(3)某次实验中,该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程,请你提出两个解决办法。

方法一:___________________________,方法二:______________________________

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【题目】图为质谱仪的工作原理示意图,带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片平板S下方有强度为的匀强磁场下列表述正确的是  

A. 粒子带正电

B. 速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里

C. 能通过的狭缝P的带电粒子的速率等于

D. 粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,粒子的荷质比越小

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【题目】如图所示,是某同学验证动能定理的实验装置.其步骤如下:

a.易拉罐内盛上适量细沙,用轻绳通过滑轮连接在小车上,小车连接纸带.合理调整木板倾角,让小车沿木板匀速下滑.

b.取下轻绳和易拉罐,测出易拉罐和细沙的质量m及小车质量M.

c.取下细绳和易拉罐后,换一条纸带,让小车由静止释放,打出的纸带如图 (中间部分未画出)O为打下的第一点.已知打点计时器的打点频率为f,重力加速度为g.

①步骤c中小车所受的合外力为________________

②为验证从O →C过程中小车合外力做功与小车动能变化的关系,测出BD间的距离为x0OC间距离为x1,则C点的速度为__________.需要验证的关系式为_______________________(用所测物理量的符号表示)

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【题目】两个靠的很近的天体绕着它们连线上的一点(质心)做圆周运动,构成稳定的双星系统。双星系统运动时,其轨道平面上存在着一些特殊的点,在这些点处,质量极小的物体(如人造卫星)可以相对两星体保持静止,这样的点被称为“拉格朗日点”。现将“地—月系统”看做双星系统,如图所示,O1位地球球心、O2位月球球心,它们绕着O1O2连线上的O点以角速度做圆周运动。P点到O1O2距离相等且等于O1O2间距离,该点处小物体受地球引力和月球引力的合力F,方向恰好指向O,提供向心力,可使小物体也绕着O点以角速度做圆周运动。因此P点是一个拉格朗日点。现沿O1O2连线方向为x轴,过O1O1O2垂直方向为y轴建立直角坐标系。ABC分别为P关于x轴、y轴和原点O1的对称点,Dx轴负半轴上一点,到O1的距离小于P点到O1的距离。根据以上信息可以判断

A. A点一定是拉格朗日点B. B点一定是拉格朗日点

C. C点可能是拉格朗日点D. D点可能是拉格朗日点

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