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【题目】如图所示,OM的左侧存在范围足够大,磁感应强度大小为B的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,ON(在纸面内)与磁场方向垂直目∠NOM=60°,ON上有一点P,OP=L,P点有一个粒子源,可沿纸面内各个方向射出质量为m、电荷量为q的带正电粒子(重力不计),速率均为,则粒子在磁场中运动的最短时间为

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,则有:
解得:
粒子做圆周运动的周期为:
因为粒子做圆周运动的半径、周期相同,那么,粒子转过的中心角越小,则其弦长越小,运动时间越短;所以,过P点做OM的垂线,可知,粒子运动轨迹的弦长最小为:Lsin60°=LR,故最短弦长对应的中心角为60°,所以,粒子在磁场中运动的最短时间为: ,故ACD错误,B正确;故选B.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】为了研究过山车的原理,某同学设计了如下模型:取一个与水平方向夹角为37°、长为L=2.5 m的粗糙倾斜轨道AB,通过水平轨道BC与半径为R=0.2 m的竖直圆轨道相连,出口为水平轨道DE,整个轨道除AB段以外都是光滑的。其中ABBC轨道以微小圆弧相接,如图所示。一个质量m=2 kg小物块,当从A点以初速度v0=6 m/s沿倾斜轨道滑下,到达C点时速度vC=4 m/s。取g=10 m/s2sin37°=0.60cos37°=0.80

1)小物块到达C点时,求圆轨道对小物块支持力的大小;

2)求小物块从AB运动过程中,摩擦力对小物块所做的功;

3)小物块要能够到达竖直圆弧轨道的最高点,求沿倾斜轨道滑下时在A点的最小初速度vA

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【题目】如图所示,AB两个带电小球可以看成点电荷,用两等长绝缘细线悬挂起来,在水平方向的匀强电场中,AB静止,且悬线都保持竖直,已知AB相距3cmA的带电量为qA=+2.0×10-9C,则(  )

A.小球B带正电,qB=2.0×10-9C

B.小球B带负电,qB=-2.0×10-9C

C.匀强电场的场强大小E=2×104N/C,方向水平向左

D.AB连线中点处的场强大小为1.6×105N/C,方向水平向右

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【题目】如图所示,倾角为的粗糙斜劈放在粗糙水平面上,物体a放在斜面上,轻质细线一端固定在物体a上,另一端绕过光滑的滑轮固定在c点,滑轮2下悬挂物体b,系统处于静止状态.若将固定点c向右移动少许,而a与斜劈始终静止,则(  )

A. 细线对物体a的拉力增大

B. 斜劈对地面的压力减小

C. 斜劈对物体a的摩擦力减小

D. 地面对斜劈的摩擦力增大

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【题目】如图所示,一只阴极射线管,左侧不断有电子射出,若在管的正下方放一通电直导线AB时,发现射线的径迹向下偏,则

A导线中的电流从A流向B

B导线中的电流从B流向A

C若要使电子束的径迹向上偏,可以通过改变AB中的电流方向来实现

D电子束的径迹与AB中的电流方向无关

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【题目】如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为101,原线圈接交流电源和交流电压表、交流电流表,副线圈通过电阻为R的导线与热水器、抽油烟机连接.已知原线圈两端的电压保持不变,副线圈上的电压按如图乙所示规律变化.现闭合开关S接通抽油烟机,下列说法正确的是(  )

A.热水器两端电压的瞬时值表达式为u220sin(100πt) V

B.电压表示数为2200 V

C.电流表示数变大

D.变压器的输入功率增大

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【题目】如图所示,条形磁铁放在光滑斜面上,用平行于斜面的轻弹簧拉住而平衡,A为水平放置的直导线的截面,导线中无电流时磁铁对斜面的压力为FN1;当导线中有垂直纸面向外的电流时,磁铁对斜面的压力为FN2,则下列关于压力和弹簧的伸长量的说法中正确的是(  )

A.FN1FN2,弹簧的伸长量减小

B.FN1FN2,弹簧的伸长量减小

C.FN1FN2,弹簧的伸长量增大

D.FN1FN2,弹簧的伸长量减小

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【题目】在如图所示的xoy坐标系中,y>0的区域内存在着沿y轴正方向、场强为E的匀强电场,y<0的区域内存在着垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。一带电粒子从y轴上的P0h)点以沿x轴正方向的初速度射出,恰好能通过x轴上的Dd0)点。己知带电粒子的质量为m,带电量为-qhdq均大于0。不计重力的影响。

1)若粒子只在电场作用下直接到达D点,求粒子初速度的大小

2)若粒子在第二次经过x轴时到达D点,求粒子初速度的大小

3)若粒子在从电场进入磁场时到达D点,求粒子初速度的大小

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【题目】测定金属的电阻率实验中。

(1)利用螺旋测微器测量合金丝的直径某次测量时,螺旋测微器的示数如图甲所示,则该合金丝直径的测量值d=______mm

(2)若测出合金丝长度为L,直径为d,电阻为R,则该合金电阻率的表达式______(用上述字母和通用数学符号表示

(3)按图乙所示的电路图测量合金丝的电阻Rx。实验中除开关、若干导线之外还提供下列器材:

A.待测合金丝接入电路部分的阻值约

B.电源电动势4V,内阻不计

C.电流表,内阻约

D.电流表,内阻约

E.灵敏电流计满偏电流,内阻

F.滑动变阻器,允许通过的最大电流l

G.滑动变阻器,允许通过的最大电流

H.电阻箱

为了测量准确、调节方便,实验中电流表应选______,滑动变阻器应选______均填写仪器前的字母

(4)按图乙所示的电路图测量合金丝的电阻,开关闭合前应将滑动变阻器的滑片P置于______选填ab

(5)甲同学按照图乙电路图正确连接好电路,将电阻箱接入电路的阻值调为R0=14500Ω,改变滑动变阻器接入电路的电阻值,进行多次实验,根据实验数据,画出了灵敏电流计G的示数IG和电流表A的示数IA的关系图线如图丙所示.由此可知,合金丝接入电路的电阻测量值______Ω(保留两位有效数字

(6)乙同学选择同样的器材,按图丁所示电路测量合金丝的阻值Rx,保持电阻箱接入电路的阻值不变。在不损坏电表的前提下,他将滑动变阻器滑片P从一端滑向另一端,随滑片P移动距离x的增加,灵敏电流计G的示数IG和电流表A的示数IA也随之增加,下图反映关系的示意图中可能正确的是______

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