[题目]如图所示.在.的长方形区域有垂直于xOy平面向外的匀强磁场.磁感应强度大小为B.坐标原点O处有一粒子源.在某时刻发射大量质量为m.电荷量为q的带正电粒子重力不计.其速度方向均在xOy平面内的第一象限.且与y轴正方向的夹角分布在范围内.速度大小不同.且满足.若粒子在磁场中做圆周运动的周期为T.最先从磁场上边界飞出的粒子经历的时间为.最� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图所示，在、的长方形区域有垂直于xOy平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，坐标原点O处有一粒子源，在某时刻发射大量质量为m、电荷量为q的带正电粒子重力不计，其速度方向均在xOy平面内的第一象限，且与y轴正方向的夹角分布在范围内，速度大小不同，且满足，若粒子在磁场中做圆周运动的周期为T，最先从磁场上边界飞出的粒子经历的时间为，最后从磁场中飞出的粒子经历的时间为，则下列判断正确的是（）

A. B.

C. D.

【答案】BC

【解析】

带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，根据洛伦兹力提供向心力：，可得半径：，又因为，可得粒子半径满足：，而带电粒子做匀速圆周运动的周期为：。分析可知最先从磁场上边界飞出的粒子运动轨迹如图所示：

此时粒子半径，为圆心，此时粒子转过圆心角，根据几何关系可知，，所以可知，故最先从磁场上边界飞出的粒子经历的时间为：，故A错误，B正确；设磁场区域为OACB，根据周期公式可知粒子在磁场中运动的周期相同，分析可知最后从磁场中飞出的粒子轨迹如图所示：

此时粒子半径，恰好在C点离开磁场，延长CB至使，即为圆心，连接，根据几何关系可知，此时粒子转过圆心角最大为，所以最后从磁场中飞出的粒子经历的时间为：，故C正确，D错误。所以BC正确，AD错误。

练习册系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示，足够长的木板静止在光滑水平地面上，木板上的A点放有一小物块。木板和物块的质量均为m，物块与木板之间的动摩擦因素为μ=0.2，认为最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。现给物块一个水平向右的速度v0，v0=5m/s，并同时给物块一个水平向左的恒力F、F=0.6mg，而后在物块速度减小到0时撤去外力F，取g=10m/s2，求：

(1)它们第一次速度相同时速度的大小；

(2)撤去外力时木板运动速度的大小；

(3)最终物块停在木板上的位置离A点的距离。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示，实线是一列简诸横波在t1时刻的波形图，M是平衡位置距O点5m的质点，虚线是t2=（t1+0.2）s时刻的波形图。下列说法中，正确的是（　　）

A. 该波遇到长度为3米的障碍物时将会发生明显衍射现象

B. 波速可能为

C. 该波的周期可能为

D. 若波速为，该波一定沿着x轴负方向传播

E. 若波速为15ms，从到时刻，质点M运动的路程为60cm

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示,有四个等量异种的点电荷，分别放在正方形的四个顶点处。a、b、c、d分别为正方形四个边的中点，O为正方形的中点。下列说法正确的是

A. a、c两点的电场强度一定相同

B. b、d两点的电势一定相同

C. 将一带正电的试探电荷从b点沿直线移动到d点，电场力先做正功后做负功

D. 将一带正电的试探电荷从a点沿直线移动到c点，试探电荷的电势能一直减小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】在磁感应强度为B的匀强磁场中，一个静止的放射性原子核(X)发生了一次α衰变。放射出的α粒子(He)在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为R。以m、q分别表示α粒子的质量和电荷量，生成的新核用Y表示。下面说法正确的是

A. 发生衰变后产生的α粒子与新核Y在磁场中运动的轨迹正确的是图丙

B. 新核Y在磁场中圆周运动的半径为RY＝

C. α粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流，且电流大小为I＝

D. 若衰变过程中释放的核能都转化为α粒子和新核的动能，则衰变过程中的质量亏损为Δm＝

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】某同学测定电源电动势和内阻，所使用的器材有：待测干电池一节(内阻很小)、电流表A(量程0.6 A，内阻RA小于1 Ω)、电流表A1(量程0.6 A，内阻未知)、电阻箱R1(0～99.99 Ω)、滑动变阻器R2(0～10 Ω)、单刀双掷开关S、单刀单掷开关K各一个，导线若干。

(1)该同学按图甲所示电路连接进行实验操作。请在答题卡相应位置的虚线框内补全与图甲对应的电路图_______。

(2)测电流表A的内阻：

闭合开关K，将开关S与C接通，通过调节电阻箱R1和滑动变阻器R2，读取电流表A的示数为0.20 A、电流表A1的示数为0.60 A、电阻箱R1的示数为0.10 Ω，则电流表A的内阻RA＝________Ω。

(3)测电源的电动势和内阻：

断开开关K，调节电阻箱R1，将开关S接__________(填“C”或“D”)，记录电阻箱R1的阻值和电流表A的示数；断开开关K，开关S所接位置不变，多次调节电阻箱R1重新实验，并记录多组电阻箱R1的阻值R和电流表A的示数I。

(4)数据处理：

图乙是由实验数据绘出的－R图象，由此求出干电池的电动势E＝__________V、内阻r＝__________Ω。(计算结果保留二位有效数字)

(5)如果电流表A的电阻未知，本实验__________ (填“能”或“不能”)测出该电源的电动势。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示，电动机带动滚轮做逆时针匀速转动，在滚轮的摩擦力作用下，将一金属板从光滑斜面底端A送往斜面上端，斜面倾角θ＝30°，滚轮与金属板的切点B到斜面底端A距离L＝6.5 m，当金属板的下端运动到切点B处时，立即提起滚轮使其与板脱离。已知板的质量m＝1×103 kg，滚轮边缘线速度v＝4 m/s，滚轮对板的正压力FN＝2×104 N，滚轮与金属板间的动摩擦因数为μ＝0.35，g取10 m/s2。求：