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12.带电量相等的两粒子分别垂直进入同一匀强磁场中做匀速圆周运动,如果它们的圆周运动半径恰好相等,这说明它们在刚进入磁场时(  )
A.速率相等B.质量和速率的乘积相等
C.质量相等D.质量不一定相等

分析 粒子在磁场中做圆周运动洛伦兹力提供圆周运动向心力,得到周期表达式,由此展开分析可得结论.

解答 解:粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供圆周运动向心力,即:qvB=m$\frac{{v}^{2}}{r}$
则得轨道半径为:r=$\frac{mv}{qB}$
由于粒子所带电荷量相同,又由于做圆周运动半径相同,所以粒子的mv相同,但是质量和速度都不一定相等,故AC错误,BD正确.
故选:BD

点评 根据洛伦兹力提供圆周运动向心力,推导出轨道半径和周期的公式,明确周期的决定因素,这是解决本题的关键.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

2.如图所示,某人用绳通过定滑轮拉小船,设人匀速拉绳的速度为v0,绳某时刻与水平方向夹角为α,下列说法正确的是.
A.小船将做加速直线运动B.小船将做减速直线运动
C.此时小船的速度v=$\frac{{v}_{0}}{cosα}$D.此时小船的速度v=v0cosα

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

3.已知地球半径为R,质量为M,万有引力常量为G.一位质量为m的探险家乘坐热气球到达离地面h高处,他受到地球的万有引力大小为(  )
A.G$\frac{Mm}{R^2}$B.G$\frac{Mm}{R+h^2}$C.G$\frac{Mm}{h^2}$D.$G\frac{Mm}{(R+h)_{\;}^{2}}$

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

20.均匀带负电的圆环a绕过圆心与圆环所在平面垂直的轴O旋转,如图所示,一闭合小金属圆环b和圆环a在同一平面内,且与a同心,则(  )
A.只要圆环在转动,小圆环内一定有感应电流产生
B.圆环不管怎样运动,小圆环内都没有感应电流
C.圆环做变速转动时,小圆环内有感应电流
D.圆环做匀速转动时,小圆环内没有感应电流

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

7.如图,一小木块A与圆盘保持相对静止,随圆盘一起绕通过盘中心O的竖直轴做匀速圆周运动,则木块A的受力情况正确的是(  )
A.木块A受到重力和支持力作用
B.木块A受到重力、支持力、向心力作用
C.木块A受到重力、支持力、静摩擦力作用
D.木块A受到重力、支持力、静摩擦力、向心力作用

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

17. 如图所示,在投球游戏中,小明坐在可沿竖直方向升降的椅子上,向正前方放在水平地面上的圆桶中抛小球(可视为质点).某次在高度H0处将小球以速度v0水平抛出,小球落入桶中且未触碰桶壁.已知桶的直径为d,高度为h0,抛出点与桶壁的水平距离始终为L,忽略空气阻力.
(1)求小球刚落到桶底经历的时间;
(2)求小球刚落到桶底时的速度大小;
(3)若小球以不同速度水平抛出后都能落入桶中,且入桶时保证不触碰桶壁,求该速度的范围.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

4.某汽车的质量为5 000kg,发动机的额定功率为60kW,在水平公路上匀速行驶时所受阻力为5000N,则求:
(1)汽车行驶中能达到的最大速度.
(2)若汽车以额定功率启动,速度达到v1=10m/s时的加速度大小.
(3)若汽车以1m/s2的恒定的加速度启动,则匀加速阶段所能持续的时间是多久?

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

1.微观世界与宏观世界往往存在奇妙的相似性.对于氢原子模型,因为原子核的质量远大于电子质量,可以忽略原子核的运动,形成类似天文学中的恒星-行星系统,记为模型Ⅰ.另一种模型认为氢原子的核外电子并非绕核旋转,而是类似天文学中的双星系统,核外电子和原子核依靠库仑力作用使它们同时绕彼此连线上某一点做匀速圆周运动,记为模型Ⅱ.已知核外电子的质量为m,氢原子核的质量为M,二者相距为r,静电力常量为k,电子和氢原子核的电荷量大小均为e.
(1)模型Ⅰ、Ⅱ中系统的总动能分别用EkⅠ、EkⅡ表示,请通过定量计算来比较EkⅠ、EkⅡ的大小关系;
(2)求模型Ⅰ、Ⅱ中核外电子做匀速圆周运动的周期T和T
(3)通常情况下氢原子的研究采用模型Ⅰ的方案,请分析这样简化处理的合理性.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

6.如图所示,匀强磁场B=1.0T,有一个N=15匝的矩形线圈,其$\overline{ab}$=0.2m,$\overline{bc}$=01.m,线圈电阻r=1Ω,在磁场中绕垂直磁场中心轴OO′转动,转速n=300转/min,线圈两端接有“6V、12W”的灯泡,当线圈通过中性面时开始计时,求:
(1)线圈中感应电动势的瞬时值表达式;
(2)灯泡消耗的实际功率.

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