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3.如图,两个初速度大小相等的同种离子a和b,从O点沿垂直磁场方向进入匀强磁场,最后打到屏P上.不计重力.下列说法正确的有(  )
A.a带负电b带正电B.a在磁场中飞行的时间比b的短
C.a在磁场中飞行的路程比b的短D.a在P上的落点与O点的距离比b的近

分析 粒子在磁场中做匀速圆周运动,根据粒子的偏转方向应用左手定则可以判断出粒子的电性;
带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,由洛伦兹力提供向心力做匀速圆周运动,
应用牛顿第二定律求出粒子的轨道半径与周期,然后分析答题.

解答 解:a、b粒子的运动轨迹如图所示:
A、粒子进入磁场后做匀速圆周运动,粒子打屏上,则粒子进入磁场后向下偏转,粒子刚进入磁场时受到的洛伦兹力斜向右下方,由左手定则可知,a、b两粒子都带正电,故A错误;
B、由图示粒子运动轨迹可知,a粒子运动轨迹长度大于b粒子运动轨迹长度,由于两粒子的速率v相等,由t=$\frac{s}{v}$可知,a在磁场中飞行的时间比b的长,故BC错误;
D、根据运动轨迹可知,a在P上的落点与O点的距离比b的,故D错误;
故选:D.

点评 本题考查带电粒子在磁场中的运动规律,要注意带电粒子在磁场中运动的题目解题步骤为:定圆心、画轨迹、求半径.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

10.如图所示,电路中E=3V,r=0.5Ω,R0=1.5Ω,变阻器R的最大阻值为10Ω.
(1)当变阻器的阻值R=2Ω时,变阻器上消耗的功率最大
(2)当变阻器的阻值R为某特定值时,定值电阻R0上消耗的功率最大,最大值Pm=3.375W.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

11.如图所示,用40N的力把重为10N的木块压紧在竖直的墙上静止不动,不计手指与木块间的摩擦力,已知木块与墙之间的摩擦因数为0.3,则木块受到的摩擦力为(  )
A.10N向下滑动摩擦力B.10N向上静摩擦力
C.12N向上滑动摩擦力D.12N向上静摩擦力

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

11.如图所示,ABC为由玻璃制成的三棱镜,某同学运用“插针法”来测量此三棱镜的折射率,在AB左边插入P1、P2二枚大头针,在AC右侧插入二枚大头针,结果P1、P2的像被P3挡住,P1、P2的像及P3被P4挡住.现给你一把量角器,要求回答以下问题:
(1)请作出光路图,并用所测量物理量(须在答题卷图中标明)表示三棱镜的折射率n=$\frac{sini}{sinr}$.

(2)若某同学在作出玻璃界面时,把玻璃右侧界面画成AC’(真实界面为AC),则此同学测量出三棱镜折射率比真实值小(填“大”、“小”、“等于”).

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

18.如图所示,平面中有垂直纸面向里的匀强磁场,甲、乙两电子以不同的初速度从a点沿x轴正方向进入匀强磁场,甲的初速度为v0,乙的初速度为2v0,运动中甲电子经过b点,Oa=Ob,不计粒子重力,下列说法正确的是(  )
A.设乙电子经过x正半轴上一点C,且0c=20b
B.两电子的运动周期相同
C.洛伦兹力对两电子做正功
D.两电子经过x轴时,速度方向都与x轴垂直

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

8.在利用插针法测定矩形玻璃砖折射率的实验中,某同学由于没有量角器,在完成了光路图以后,以入射点O为圆心,10.0cm为半径画圆,分别交入射光线于A点,交入射点O与出射点O′连线的延长线于C点,过A点、C点作法线NN′的垂线AB、CD,分别交NN′于B点、D点,如图甲所示.

(1)用刻度尺量得AB=8.0cm,CD=5.0cm,由此可得出玻璃的折射率n=1.6.
(2)如果实验中有几块宽度大小不同的矩形平行玻璃砖可供选择,为了减少误差,应选用宽度大(填“大”或“小”)的玻璃砖来测量.
(3)如果实验中该同学在纸上画出的界面aa′、bb′与玻璃砖位置的关系如图14乙所示,则该甲同学测得的折射率与真实值相比偏小(填“偏大”、“偏小”或“不变”).

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

15.一个平行板电容器,间距为d,电压为U,上极板带正电,下极板带负电,有正交于电场的磁场,垂直纸面向里,下极板有一个电子(e,m),静止释放,其运动轨迹恰与上极板相切,求:
(1)磁场的磁感应强度大小;
(2)当电子运行到上极板时,其轨迹的曲率半径(等效的匀速圆周运动的半径).

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

12.如图甲所示,在升降机的顶部安装了一个能够显示拉力的传感器,传感器下方挂上一轻质弹簧,弹簧下端挂一质量为m的小球,若升降机在运行过程中突然停止,并以此时为零时刻,在后面一段时间内传感器显示弹簧弹力F随时间t变化的图象如图乙所示,g为重力加速度,则(  )
A.升降机停止前在向上运动
B.0~t2时间小球处于失重状态,t2~t4时间小球处于超重状态
C.t1时刻小球的加速度大小小于t3时刻小球的加速度大小
D.t2时刻小球的速度与t4时刻小球的速度相同

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

13.如图所示,一个长度为L=1m、高度为h=0.8m的长木板静止在水平地面上,其质量M=0.4kg,一质量m=0.1kg的小物块(可视为质点)放置在其上表面的最右端.物块与长木板、长木板与地面之间的动摩擦因数均为μ=0.5.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力.现给长木板施加一个水平向右持续作用的外力F.(g=10m/s2

(1)若F恒为4N,试求长木板的加速度大小;
(2)若F恒为5.8N,试判断物块是否能从长木板上掉下,如能,请求出小物块落地时距长木板左端的距离;如不能,求出物块距长木板右端的距离;
(3)若F=kt,k>0,在t=0时刻到物块刚滑落时间内,试定性画出物块与长木板间摩擦力大小随时间变化的图线,无需标注时间以及力的大小.

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