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如图所示,在一匀强磁场中有三个带电粒子的径迹,其中1和2为质子、3为α粒子的径迹.它们在同一平面内沿逆时针方向作匀速圆周运动,三者轨道半径r1>r2>r3,并相切于P点.设T、v、a、t分别表示它们作圆周运动的周期、线速度、向心加速度以及各自从经过P点算起到第一次通过图中虚线MN所经历的时间,则(  )
A.T1=T2<T3B.v1=v2>v3C.t1=t2<t3D.a1=a2>a3
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A、设带电粒子的质量和电量分别为m、q,则带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动时周期为 T=
2πm
qB
,T与比荷成反比,质子与α粒子的比荷之比为2:1,则有T1=T2<T3.故A正确.
B、带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动时半径为  r=
mv
qB
,比荷相等时,r与v成正比,则有v1>v2.故B错误.
C、由图看出,质子1的速度偏向角大于质子2的偏向角,根据轨迹所对的圆心角等于速度偏向角,则知,质子1轨迹的圆心角大于质子2轨迹的圆心角,所以质子1的运动时间大于质子2的运动时间,即有t1>t2.故C错误.
D、粒子的加速度为 a=
qvB
m
,因为v1>v2,故有a1>a2.故D错误.
故选A
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,在与匀强磁场垂直的平面内放置一个折成锐角的导线框MON,∠MON=α.在它上面搁置另一根与ON垂直的直导线PQ,PQ紧贴OM、ON,并以平行于ON的速度v从顶角O开始向右匀速滑动.设线框MON和直导线PQ单位长度的电阻为R0,磁感强度为B,则回路中的感应电流的方向为
逆时针
逆时针
(填“顺时针”或“逆时针”),感应电流的大小为
Bvsinα
(1+cosα+sinα)R0
Bvsinα
(1+cosα+sinα)R0

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科目:高中物理 来源: 题型:

(1)如图所示,在一匀强电场中,将q=-2×10-6C的负电荷由A点移至B点,需克服电场力做功W=4×10-5J,已知AB连线长为0.1m,AB连线与电场线间的夹角θ=60°,则A、B两点间的电势差
20
20
V,场强E=
400
400
V/m. 
(2)在匀强磁场中,有一条与磁场方向垂直放置的通电直导线,电流的大小为2A,直导线上长0.4m的一段所受安培力为0.4N,则该匀强磁场的感磁应强度大小为
0.5
0.5
T.

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科目:高中物理 来源:物理教研室 题型:021

如图所示,在一匀强磁场中有四个单匝闭合线圈,它们所围面积相等,线圈所在平面与磁场在同一平面内,线圈通入相同的电流,则下列结论正确的( )

A.在图示位置,线圈对ab轴的磁力矩相等

B.在图示位置,图(4)中线圈对ab轴的磁力矩最大

C.从图示位置转过45°,各线圈对ab轴的磁力矩仍然相等

D.转动过程中,图(2)中线圈对ab轴的磁力矩不变

 

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科目:高中物理 来源: 题型:021

如图所示,在一匀强磁场中有四个单匝闭合线圈,它们所围面积相等,线圈所在平面与磁场在同一平面内,线圈通入相同的电流,则下列结论正确的( )

A.在图示位置,线圈对ab轴的磁力矩相等

B.在图示位置,图(4)中线圈对ab轴的磁力矩最大

C.从图示位置转过45°,各线圈对ab轴的磁力矩仍然相等

D.转动过程中,图(2)中线圈对ab轴的磁力矩不变

 

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,在跟匀强磁场垂直的平面内放置一个折成锐角的裸导线MON,∠MON=α。在它上面搁置另一根与ON垂直的导线PQ,PQ紧贴MO,ON并以平行于ON的速度V,从顶角O开始向右匀速滑动,设裸导线单位长度的电阻为R0,磁感强度为B,求回路中的感应电流。

 

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