精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图所示,左右边界分别为的匀强磁场的宽度为d,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里,一个质量为m.电荷量大小为q的微观粒子,沿与左边界方向以速度垂直射入磁场。不计粒子重力,欲使粒子不从边界射出,的最大值可能是

A. B.

C. D.

【答案】AC

【解析】如果粒子带正电,粒子不从边界QQ′射出速度v0最大时运动轨迹如图所示:


由几何知识得:r-rsin(90°-θ)=d,解得:r=(2+)d,粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:qv0B=m,解得:v0= ,故A正确;如果粒子带负电,粒子不从边界QQ′射出速度v0最大时运动轨迹如图所示:
由几何知识得:r+rsin(90°-θ)=d,解得:r=(2-)d,粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:qv0B=m,解得:v0=,故C正确;故选AC.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图甲所示,一个阻值为R,匝数为n的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R1连接成闭合回路。线圈的半径为r1,在线圈中半径为r2的圆形区域存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场,磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图乙所示。图线与纵、横轴的截距分别为B0t0,导线的电阻不计。则0t1时间内 (  )

A. 电流的方向为由ab B. 电流的大小为

C. 通过电阻R1的电量为 D. 电阻R1上产生的热量为

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,两个矩形区域III内均有竖直向下的匀强电场,电场强度大小分别为E2E,两区域的高度分别为d1.5d,长度均为3d。一质量为m、电荷量为+q的粒子(不计重力)以某一水平速度从区域I左边界最上端A点射入电场,从区域II右边界最下端B点飞出电场,求:

1)粒子在区域I中的运动时间;

2)粒子从B点飞出电场时的速度大小。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图电路中,电源电动势为E、内阻为rR0为定值电阻,电容器的电容为C.闭合开关S,增大可变电阻R的阻值,电压表示数的变化量为△U,电流表示数的变化量为△I,则( )

A.电压表示数U和电流表示数I的比值不变

B.变化过程中△U△I的比值保持不变

C.电阻R0两端电压减小,减小量为△U

D.电容器的带电量减小,减小量为C△U

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,质量分別为mA2kgmBlkg的两小物块中间连接有劲度系数k200N/m的轻质弹簧,整个装置放在倾角为30°的光滑斜面上,斜面底端有固定挡板。对物块A施加一个沿斜面向下的、大小F20N的力,整个装置处于静止状态。现撤去外力Fg10m/s2,则

A. 当弹簧恢复原长时,物块A沿斜面上升10cm

B. 当物块B与挡板刚要分离时,物块A克服重力做功为1.75J

C. 物块B离开挡板前,弹簧一直对物块A做正功

D. 物块B刚要与挡板分离时,物块A的加速度大小为7.5m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图甲所示,在两块长为L、间距为L、水平固定的平行金属板之间,存在方向垂直纸面向外的匀强磁场。现将下板接地,让质量为m、电荷量为q的带正电粒子流从两板左端连线的中点O以初速度v0水平向右射入板间,粒子恰好打到下板的中点。若撤去平行板间的磁场,使上板的电势随时间t的变化规律如图乙所示,则t0时刻,从0点射入的粒子P经时间(未知量)恰好从下板右边缘射出。设粒子打到板上均被板吸收,粒子的重力及粒子间的作用力均不计。

1)求两板间磁场的磁感应强度大小B

2)若两板右侧存在一定宽度的、方向垂直纸面向里的匀强磁场,为了使t0时刻射入的粒子P经过右侧磁场偏转后在电场变化的第一个周期内能够回到0点,求右侧磁场的宽度d应满足的条件和电场周期T的最小值Tmin

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,直线AB平行于CD,在AB与CD之间存在匀强磁场,磁场足够长,宽d=0.16m;磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小B=2.5×10-4T;CD下方存在垂直CD向上的匀强电扬,场强大小E=0.1N/C。从电场中O点静止释放一带正电的粒子,粒子恰好不能从AB边界离开磁场,粒子的比荷是=1×108C/kg,粒子重力不计。

(1)求O点到CD的垂直距离;

(2)求粒子从释放到第一次离开磁场所用的时间;

(3)若粒子从O点以3×103m/s的速度向右沿垂直电场方向入射,求粒子运动的周期。(sin37°=0.6)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】验证机械能守恒定律的实验中:

1)纸带将被释放瞬间的四种情景如照片所示,其中操作最规范的是______

A B CD

2)已知所接交流电频率为50Hz,当地重力加速度g=9.8m/s2,重锤质量为0.5kg,从所打纸带中选择一条合适的纸带,此纸带第12计时点间的距离应接近______mm。纸带连续的计时点ABCD至第1O的距离如图所示,则重锤从O点运动到C点,重力势能减少______J。重锤经过C点时的速度为______m/s,其动能增加______J。(保留三位有效数字)

3)若计时点E(计时点D后第一个计时点)至第1O的距离为70.1cm,则重锤下落的加速度为______m/s2。(保留一位小数)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在一光滑水平的桌面上,放置一质量为M.宽为L的足够长“U”形框架,其ab部分电阻为R,框架其他部分的电阻不计.垂直框架两边放一质量为m.电阻为R的金属棒cd,它们之间的动摩擦因数为μ,棒通过细线跨过一定滑轮与劲度系数为k.另一端固定的轻弹簧相连.开始弹簧处于自然状态,框架和棒均静止.现在让框架在大小为2 μmg的水平拉力作用下,向右做加速运动,引起棒的运动可看成是缓慢的.水平桌面位于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B.问:

(1)框架和棒刚开始运动的瞬间,框架的加速度为多大?

(2)框架最后做匀速运动(棒处于静止状态)时的速度多大?

(3)若框架通过位移s后开始匀速运动,已知弹簧弹性势能的表达式为(x为弹簧的形变量),则在框架通过位移s的过程中,回路中产生的电热为多少?

查看答案和解析>>

同步练习册答案