练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    20．如图所示，以O为圆心、MN为直径的圆的左半部分内有垂直纸面向里的匀强磁场，三个不计重力、质量相同、带电量相同的带正电粒子a、b和c以相同的速率分别沿aO、bO和cO方向垂直于磁场射入磁场区域，已知bO垂直MN，aO、cO和bO的夹角都为30°，a、b、c三个粒子从射入磁场到射出磁场所用时间分别为ta、tb、tc，则下列给出的时间关系不可能的是（　　）
    A．ta＜tb＜tcB．ta＜tb=tcC．ta=tb＜tcD．ta=tb=tc

    分析 粒子垂直磁场方向射入，洛伦兹力提供向心力，做匀速圆周运动；画出运动轨迹，根据t=$\frac{θ}{2π}$T求出粒子的运动时间．

    解答 解：粒子带正电，偏转方向如图所示，
    粒子在磁场中的运动周期相同，在磁场中运动的时间t=$\frac{θ}{2π}$T，
    故粒子在磁场中运动对应的圆心角越大，运动时间越长．
    若粒子的运动半径r和圆形区域半径R满足r=R，则如图甲所示，ta＜tb=tc，故B正确；
    当r＞R时，粒子a对应的圆心角最小，c对应的圆心角最大，则：ta＜tb＜tc，故A正确；
    当r≤$\frac{R}{\sqrt{3}}$，轨迹如图乙所示，ta=tb=tc，同理，$\frac{R}{\sqrt{3}}$R＜r≤R时，ta＜tb=tc，故D正确；
    由于粒子在磁场中偏转角度不同，则粒子在磁场中的运动时间不相等，故C错误；
    本题选错误的，故选：C．

    点评 本题关键是明确粒子做匀速圆周运动，周期T相同，画出轨迹后，根据公式t=$\frac{θ}{2π}$T求出时间，作出粒子的运动轨迹是正确解题的关键．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    10．从某一高处水平抛出一个物体，物体着地时的速度方向与水平方向成θ角．不计空气阻力，取地面为重力势能的参考平面，则物体抛出时的动能与重力势能之比为（　　）
    A．sin2θB．cos2θC．tan2θD．cot2θ

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    11．如图所示，一架质量为m的飞机从静止起飞，当飞机升空到距地面h的高度时速度达到v，则在该过程中（　　）
    A．飞机牵引力做的功为mgh+$\frac{1}{2}$mv2B．飞机动能的增加量大于$\frac{1}{2}$mv2
    C．飞机重力势能的增加量为mghD．飞机克服阻力做的功一定小于mgh

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    8．如图所示，在平面直角坐标系中有一个垂直纸面向里的圆形匀强磁场，其边界过原点O和y轴上的点a（0，L）．一质量为m、电荷量为e的电子从a点以初速度v0平行于x轴正方向射入磁场，并从x轴上的b点射出磁场，射出时的速度方向与x轴正方向的夹角为60°．则以下判断错误的是（　　）
    A．电子在磁场中运动的时间为$\frac{πL}{{3{v_0}}}$
    B．电子在磁场中运动的轨道半径为2L
    C．磁场区域的圆心坐标为（$\frac{{\sqrt{3}}}{2}L$，$\frac{L}{2}$）
    D．电子在磁场中的轨道圆的圆心坐标为（0，-L）

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    15．如图，S为一离子源，它能机会均等地向MN右方空间各方向持续地大量发射相同的正离子．离子质量为m=1×10-15kg，电量为q=2×10-8C，速度为v0=4×105m/s．在S右侧有一半径为R=4×10-2m的圆屏，OO′是过其圆心且垂直圆面的中心轴线．试对下面两种分别加入电场或磁场的情形求解（不考虑离子的重力和离子之间的碰撞效应）：
    （1）如果S与圆屏间有范围足够大的电场强度为E=5×106V/m的匀强电场，方向垂直屏向右．S发射的所有离子，都能打到屏上．求S与屏的最大距离．
    （2）如果S与圆屏间有范围足够大的磁感强度为B=0.5T的匀强磁场，方向垂直屏向右．S发射的离子中，有些不论S与屏距离如何，总能打到屏上．求这些离子的速度方向与OO′夹角的取值范围．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    5．在一次实验中，某同学不知道所使用的交流电源的实际频率已超过50Hz，那么，他计算出来的加速度值与真实值相比（　　）
    A．偏大B．偏小C．相等D．不能确定

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    12．一辆汽车以加速度a启动时，有一辆自行车以速度v从旁边同向驶过，选择不同的参照物对运动进行描述，下面正确的说法是（　　）
    A．以自行车为参照物，汽车是开始方向向后匀减速运动
    B．以汽车为参照物，自行车是开始速度方向向前的匀加速运动
    C．以自行车为参照物，汽车做初速度为零的匀加速直线运动
    D．以地面为参照物，自行车做匀速运动，汽车做初速度为零的匀加速运动

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    9．甲灯的标号是“220V，15W”，乙灯的标号是“220V，45W”，现将两盏灯串联接在220V的电路中，则两盏灯实际消耗的最大总功率是（　　）
    A．20WB．25WC．30WD．60W

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    9．如图所示，固定在竖直面内的光滑金属细圆环半径为R，圆环的最高点通过长为L的绝缘细线悬挂质量为m可视为质点的金属小球．已知圆环所带电均匀分布且带电与小球相同均为Q（未知），小球在垂直圆环平面的对称轴上处于平衡状态，已知静电力常量为k，重力加速度为g，线对小球的拉力为F（未知），下列说法总正确的是（　　）
    A．Q=$\sqrt{\frac{m{gR}^{3}}{kL}}$；F=$\frac{mgR}{L}$B．Q=$\sqrt{\frac{mg{L}^{3}}{kR}}$；F=$\frac{mgR}{L}$C．Q=$\sqrt{\frac{mg{R}^{3}}{kL}}$；F=$\frac{mgL}{R}$D．Q=$\sqrt{\frac{mg{L}^{3}}{kR}}$；F=$\frac{mgL}{R}$

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案