2.A、B兩個(gè)離子同時(shí)從勻強(qiáng)磁場(chǎng)的直邊界上的P、Q點(diǎn)分別以60°和30°(與邊界的夾角)射入磁場(chǎng),又同時(shí)分別從Q、P點(diǎn)穿出,如圖所示.設(shè)邊界上方的磁場(chǎng)范圍足夠大,下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.A為正離子,B的負(fù)離子B.A、B兩離子運(yùn)動(dòng)半徑之比1:$\sqrt{3}$
C.A、B兩離子速率之比為1:$\sqrt{3}$D.A、B兩離子的比荷之比為2:1

分析 由左手定則可以判斷出粒子的電性,粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由幾何知識(shí)可以求出粒子的軌道半徑,然后求出半徑之比.根據(jù)半徑公式得出粒子的比荷之比.

解答 解:A、A向右偏轉(zhuǎn),根據(jù)左手定則知,A為負(fù)離子,B向左偏轉(zhuǎn),根據(jù)左手定則知,B為正離子,故A錯(cuò)誤.
B、離子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng),由幾何關(guān)系可得r=$\frac{l}{2sinθ}$,l為PQ距離,$sin60°:sin30°=\sqrt{3}:1$,則A、B兩離子的半徑之比為$1:\sqrt{3}$,故B正確.
C、離子的速率v=$\frac{r•2θ}{t}$,時(shí)間相同,半徑之比為1:$\sqrt{3}$,圓心角之比為2:1,則速率之比為2:$\sqrt{3}$,故C錯(cuò)誤.
D、根據(jù)r=$\frac{mv}{qB}$知,$\frac{q}{m}=\frac{v}{Br}$,因?yàn)樗俣却笮≈葹?:$\sqrt{3}$,半徑之比為1:$\sqrt{3}$,則比荷之比為2:1.故D正確.
故選:BD.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng),分析清楚粒子運(yùn)動(dòng)過(guò)程,掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向,以及掌握粒子在磁場(chǎng)中的半徑公式,并能靈活運(yùn)用.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

12.如圖所示,兩個(gè)邊長(zhǎng)為a的正三角形區(qū)域內(nèi)分別有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),平行y軸的細(xì)金屬棒PQ通有圖示方向的恒定電流I,當(dāng)金屬棒沿x軸運(yùn)動(dòng)時(shí),棒受到的安培力F與棒的位置x關(guān)系的圖象正確的是(設(shè)F沿x軸正方向時(shí)為正)(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

13.如圖所示,一個(gè)電量為-Q的點(diǎn)電荷甲,固定在絕緣水平面上的O點(diǎn).另一個(gè)電量為+q及質(zhì)量為m的點(diǎn)電荷乙,從A點(diǎn)以初速度v0沿它們的連線向甲運(yùn)動(dòng),到B點(diǎn)的速度最小為v.已知點(diǎn)電荷乙與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ、AB間距離為L(zhǎng)0及靜電力常量為k,則( 。
A.OB間的距離為$\sqrt{\frac{kQq}{μmg}}$
B.點(diǎn)電荷乙能越過(guò)B點(diǎn)向左運(yùn)動(dòng),其電勢(shì)能仍增多
C.在點(diǎn)電荷甲形成的電場(chǎng)中,AB間電勢(shì)差UAB=$\frac{μmg{L}_{0}+\frac{1}{2}m{v}^{2}-\frac{1}{2}m{{v}_{0}}^{2}}{q}$
D.從A到B的過(guò)程中,電場(chǎng)力對(duì)點(diǎn)電荷乙做的功為W=μmgL0+$\frac{1}{2}$mv02-$\frac{1}{2}$mv2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

10.釣魚(yú)島是我國(guó)的領(lǐng)土,決不允許別國(guó)侵占.近期,為提高警惕保衛(wèi)祖國(guó),我國(guó)海軍為此進(jìn)行了登陸演練.如圖所示,假設(shè)一艘戰(zhàn)艦因噸位巨大,只能停錨在離海岸登陸點(diǎn)s=1.1km處.登陸隊(duì)員需要從較高的軍艦甲板上,利用繩索下滑到登陸快艇上再進(jìn)行登陸接近目標(biāo),若繩索兩端固定好后,繩索可以近似看成與豎直方向的夾角θ=37°的斜面.隊(duì)員甲由靜止開(kāi)始勻加速滑到某最大速度,再以大小相等的加速度勻減速滑至快艇,速度剛好為零.已知軍艦甲板到快艇的豎直高度H=20m,在隊(duì)員甲開(kāi)始下滑時(shí),隊(duì)員乙在甲板上同時(shí)開(kāi)始向快艇平拋救生圈,第一個(gè)救生圈剛落到快艇,緊接著以相同的初速度拋第二個(gè),第二個(gè)救生圈剛好與甲隊(duì)員同時(shí)抵達(dá)快艇.重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.(人、救生圈和快艇均可視為質(zhì)點(diǎn),忽略空氣阻力).問(wèn):
(1)救生圈被拋出時(shí)的初速度v0是多大?
(2)隊(duì)員甲在何處速度最大?最大速度vm是多大?
(3)若快艇額定功率為P=5kW,載人后連同裝備總質(zhì)量為M=100kg,從靜止開(kāi)始以額定功率向登陸點(diǎn)加速靠近,離登陸點(diǎn)s1=0.1km時(shí)剛好能達(dá)到最大速度vm′=10m/s,然后減速靠岸,快艇在水中受到的阻力恒定,求快艇加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t′.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

17.如圖所示,平行板間的電壓做周期性變化,從t=$\frac{T}{2}$時(shí)刻開(kāi)始,將重力不計(jì)的帶電粒子在平行板中央由靜止釋放,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中無(wú)碰板情況,則能定性描述粒子運(yùn)動(dòng)的速度圖象的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

7.兩質(zhì)量均為2m的劈A和B,高度相同,放在光滑水平面上,A和B的傾斜面都是光滑曲面,曲面下端與水平面相切,如圖所示,一質(zhì)量為m的物塊位于劈A的傾斜面上,距水平面的高度為h.物塊從靜止滑下,然后又滑上劈B.求:
(1)物塊第一次離開(kāi)劈A時(shí),劈A的速度;
(2)物塊在劈B上能夠達(dá)到的最大高度.(重力加速度為g)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

14.下列說(shuō)法中不正確的是( 。
A.用點(diǎn)電荷來(lái)代替實(shí)際帶電體是采用了理想模型的方法
B.愛(ài)因斯坦相對(duì)論的創(chuàng)立表明經(jīng)典力學(xué)已不再適用于宏觀低速問(wèn)題
C.法拉第最早引入了電場(chǎng)概念,并提出用電場(chǎng)線表示電場(chǎng)
D.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象,并制造了世界上第一臺(tái)發(fā)電機(jī)--法拉第圓盤(pán)發(fā)電機(jī)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

11.真空中有兩個(gè)靜止的點(diǎn)電荷,若保持它們之間的距離不變,帶電量都減為原來(lái)的一半,則庫(kù)倫力變?yōu)樵瓉?lái)的(  )
A.$\frac{1}{4}$倍B.$\frac{1}{2}$倍C.2倍D.4倍

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

12.如圖所示,質(zhì)量分別為m1=3kg和m2=1kg的兩個(gè)物體A,B放在固定在地面上的光滑斜面上,斜面傾角為θ=37°,A,B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2,已知最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,現(xiàn)對(duì)A施加一個(gè)水平力F使A,B保持相對(duì)靜止一起沿斜面運(yùn)動(dòng),重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求力F的大小范圍.

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