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如图所示,在一个边长为l的菱形区域内,有垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度大小为B...

如图所示,在一个边长为l的菱形区域内,有垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度大小为B,菱形的一个锐角为60º。在菱形中心有一粒子源S,向纸面内各个方向发射速度大小相同的同种带电粒子,这些粒子电量为q、质量为m。如果要求菱形内的所有区域都能够有粒子到达,则下列粒子速度能够满足要求的有(      )

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A.满分5 manfen5.com          B.满分5 manfen5.com           C.满分5 manfen5.com           D. 满分5 manfen5.com

 

AD 【解析】 试题分析:粒子在磁场中做匀速圆周运动,根据牛顿第二定律,有:,解得:…① 速度越大,轨道半径越大;临界轨迹是轨迹经过菱形的上顶点(或下顶点)且与边相切,如图所示: 临界轨迹对应的圆心角为60°,故轨道半径为:…② 由于是临界轨迹,故:r≥R…③ 联立解得:;故AD正确. 考点:带电粒子在磁场中的运动. 【名师点睛】本题是粒子在有界磁场中运动的问题,关键是找到一个能到达菱形最远的顶点的粒子的轨迹即找出临界轨迹,结合牛顿第二定律和几何关系,找到粒子的运动半径然后列式分析,此题难度不大,意在考查学生灵活运用知识的能力.  
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考点分析:
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如图是一个医用回旋加速器示意图,其核心部分是两个D形金属盒,两金属盒置于匀强磁场中,并分别与高频电源相连。现分别加速氘核(满分5 manfen5.com)和氦核(满分5 manfen5.com),下列说法中正确的是(   )

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A.它们的最大速度相同

B.它们的最大动能相同

C.两次所接高频电源的频率相同

D.仅增大高频电源的频率可增大粒子的最大动能

 

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带电小球以一定的初速度v0竖直向上抛出,能够达到的最大高度为h1;若加上水平方向的匀强磁场,且保持初速度仍为v0,小球上升的最大高度为h2;若加上水平方向的匀强电场,且保持初速度仍为v0,小球上升的最大高度为h3,若加上竖直向上的匀强电场,且保持初速度仍为v0,小球上升的最大高度为h4,如图所示,不计空气,则(   )

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A.一定有h1=h3           B.一定有h1<h4

C.h2与h4无法比较      D.h1与h2无法比较

 

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如图所示,电源电动势为E,内电阻为r。当滑动变阻器的触片P从右端滑到左端时,发现电压表V1、V2示数变化的绝对值分别为△U1和△U2,下列说法中正确的是(   )

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A.小灯泡L1、L3变暗,L2变亮

B.小灯泡L3变暗,L1、L2变亮

C.△U1<△U2

D.△U1>△U2

 

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地球表面附近某区域存在大小为150N/C、方向竖直向下的电场。一质量为1.00×10-4kg、带电量为-1.00×10-7C的小球从静止释放,在电场区域内下落10.0m。对此过程,该小球的电势能和动能的改变量分别为(重力加速度大小取9.80m/s2,忽略空气阻力)(    )

A.-1.50×10-4J和 9.95×10-3J          B.1.50×10-4J和 9.95×10-3J

C.-1.50×10-4J和 9.65×10-3J          D.1.50×10-4J和 9.65×10-3J

 

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如图甲所示,为一个质量为m,电荷量为q的圆环,可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动。细杆处于匀强磁场中(不计空气阻力),现给圆环向右初速度v0 ,在以后的运动过程中的速度图象如图乙所示。则圆环所带的电性、匀强磁场的磁感应强度B和圆环克服摩擦力所做的功W(重力加速度为g)(   )

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A. 圆环带负电,满分5 manfen5.com            B. 圆环带正电,满分5 manfen5.com

C. 圆环带负电,满分5 manfen5.com         D. 圆环带正电,满分5 manfen5.com

 

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