【題目】如圖,正方形abcd中△abd區(qū)域內(nèi)存在方向垂直紙面向里的勻強磁場,△bcd區(qū)域內(nèi)有方向平行bc的勻強電場(圖中未畫出).一帶電粒子從d點沿da方向射入磁場,隨后經(jīng)過bd的中點e進(jìn)入電場,接著從b點射出電場,不計粒子的重力,則(  )

A.粒子帶正電

B.電場的方向是由c指向b

C.粒子在b點和d點的動能相等

D.粒子在磁場、電場中運動的時間之比為2

【答案】D

【解析】

A.帶電粒子從d點沿da方向射入磁場,隨后經(jīng)過bd的中點e進(jìn)入電場,偏轉(zhuǎn)方向往右,由左手定則可知 ,粒子帶負(fù)電,故A錯誤;

B.粒子從e點射出時,速度方向與bd的夾角為,即水平向右射出,在電場中做類平拋運動,從b點射出電場,所受電場力方向由c指向b,負(fù)電荷所受電場力方向與場強方向相反,則電場方向由b指向c,故B錯誤;

C.粒子從de過程中洛倫茲力不做功,但在eb的類平拋運動過程中,電場力做下功,則粒子在b點的動能大于在d點的動能,故C錯誤;

D.假設(shè)ab邊長的一半為r,粒子從d點射入磁場的速度為v,因為粒子在磁場中運動的時間為弧長de除以速率v,即,粒子在電場中做類平拋運動,其在平行ab方向的分運動速度大小為v的勻速直線運動,分位移為r,可得粒子在電場中運動時間為,故D正確。

故選D。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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【題目】如圖所示,裝置BO′O可繞豎直軸O′O轉(zhuǎn)動,可視為質(zhì)點的小球A與兩細(xì)線連接后分別系于B、C兩點,裝置靜止時細(xì)線AB水平,細(xì)線AC與豎直方向的夾角θ=37°.已知小球的質(zhì)量m=1kg,細(xì)線AC L=1mB點距C點的水平和豎直距離相等.(重力加速度g10m/s2,sin37o=0.6,cos37o=0.8,)

1)若裝置勻速轉(zhuǎn)動的角速度為ω1,細(xì)線AB上的張力為零而細(xì)線AC與豎直方向夾角仍為37°,求角速度ω1的大;

2)若裝置勻速轉(zhuǎn)動的角速度為ω2時,細(xì)線AB剛好豎直,且張力為零,求此時角速度ω2的大;

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【題目】如圖(a),靜止在水平地面上的物體,受到水平拉力F的作用,F(xiàn)與時間t的變化關(guān)系如圖(b)所示.設(shè)物塊與地面間的最大靜摩擦力Ffm的大小與滑動摩擦力大小相等,則t1~t3時間內(nèi)( )

A.t2時刻物體的加速度最大

B.t2時刻摩擦力的功率最大

C.t3時刻物體的動能最大

D.t3時刻物體開始反向運動

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【題目】某學(xué)習(xí)小組決定探究光電效應(yīng)的實驗規(guī)律,采用如圖所示的實驗電路,用穩(wěn)定的黃色強光照射光電管的陰極板:

1)要描繪光電管的伏安曲線,開關(guān)閉合前,滑動變阻器的滑片P應(yīng)該在______端(選填ab)。

2)實驗過程中發(fā)現(xiàn),實驗室提供的微電流傳感器G(電阻為Rg=1995Ω)量程太小了,該小組同學(xué)決定把量程放大400倍,應(yīng)該給微電流傳感器______聯(lián)一個______Ω的電阻。

3)滑動滑片P,讀出電壓表示數(shù)U,微電流傳感器示數(shù)I,并換算成光電管的實際電流I實際,如表:

通過所采集的數(shù)據(jù)描出光電管的伏安曲線,實驗證實:隨著電壓的增大,電流有飽和值的存在。

4)在上述探究光電效應(yīng)中的飽和電流實驗中,電路圖中電源的負(fù)極為______端(選填“MN”)。每個光電子帶電量為e=1.6×10-19C,則在第(3)步的實驗中每秒鐘陰極板上被光照射而逸出的光電子個數(shù)約為______個。(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)

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【題目】如圖所示,水平傳送帶AB兩端相距x2m,物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ0.125,物體滑上傳送帶A端的瞬時速度vA3m/s,到達(dá)B端的瞬時速度設(shè)為vB。g10m/s2,下列說法中正確的是( 。

A.若傳送帶順時針勻速轉(zhuǎn)動,物體剛開始滑上傳送帶A端時一定做勻加速運動

B.若傳送帶順時針勻速轉(zhuǎn)動,物體在水平傳送帶上運動時有可能不受摩擦力

C.若傳送帶逆時針勻速轉(zhuǎn)動,則vB一定小于2m/s

D.若傳送帶順時針勻速轉(zhuǎn)動,則vB一定大于2m/s

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【題目】如圖所示,10匝矩形線圈,在磁感應(yīng)強度為0.4T的勻強磁場中,繞垂直磁場的軸以角速度為100rad/s勻速轉(zhuǎn)動,線框電阻不計,面積為0.5m2,線框通過滑環(huán)與一理想變壓器的原線圈相連,副線圈接有兩只燈泡L1L2.已知變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10:1,開關(guān)斷開時L1正常發(fā)光,且電流表示數(shù)為0.01A,則( 。

A. 若從圖示位置開始計時,線框中感應(yīng)電動勢的瞬時值為200sin100tV

B. 若開關(guān)S閉合,電流表示數(shù)將增大

C. 若開關(guān)S閉合,燈泡L1將更亮

D. 燈泡L1的額定功率為2W

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【題目】如圖所示是一種質(zhì)譜儀的原理圖,離子源(在狹縫S1上方,圖中未畫出)產(chǎn)生的帶電粒子經(jīng)狹縫S1S2之間的電場加速后,進(jìn)入P1P2兩板間相互垂直的勻強電場和勻強磁場區(qū)域.沿直線通過狹縫S3垂直進(jìn)入另一勻強磁場區(qū)域,在洛倫茲力的作用下帶電粒子打到底片上形成一細(xì)條紋.若從離子源產(chǎn)生的粒子初速度為零、電荷量為+q、質(zhì)量為m,S1S2之間的加速電壓為U1,P1P2兩金屬板間距離為d,兩板間勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B1,測出照相底片上的條紋到狹縫S3的距離L.求:

(1)粒子經(jīng)加速電場加速后的速度v1;

(2)P1P2兩金屬板間勻強電場的電壓U2

(3)經(jīng)S3垂直進(jìn)入的勻強磁場的磁感應(yīng)強度B2.

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【題目】如圖所示,平行導(dǎo)軌寬為L、傾角為θ,處在垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強磁場中,磁感強度為BCD為磁場的邊界,導(dǎo)軌左端接一電流傳感器,CD右邊平滑連一足夠長的導(dǎo)軌。質(zhì)量為m、電阻為R的導(dǎo)體棒ab長也為L,兩端與導(dǎo)軌接觸良好,自導(dǎo)軌上某處由靜止滑下。其余電阻不計,不計一切摩擦和空氣阻力,重力加速度為g。

(1)ab上的感應(yīng)電流方向如何?

(2)ab在磁場內(nèi)下滑過程中,速度為v時加速度為多大?

(3)若全過程中電流傳感器指示的最大電流為I0。求棒ab相對于CD能上升的最大高度。

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【題目】為測量水晶印章的折射率,某同學(xué)在水平桌面鋪上一張白紙,然后將印章立放在白紙上,用紅色激光筆從O點照射該印章的一個側(cè)面,激光所在的豎直平面與印章的右側(cè)面垂直,其正視圖如圖所示。已知該印章的水平截面是d=3cm的正方形,當(dāng)光以θ=60°的入射角向右側(cè)面照射時,印章右側(cè)的白紙上出現(xiàn)了兩個亮點MNM點位于N點的右方),測得兩亮點間的距離s=2cm,不考慮光在印章表面的多次反射。

(i)作出光從O點入射至形成MN兩亮點的光路圖;

(ii)求水晶印章對紅色光的折射率n。

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