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如图所示,圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场,两个质量和电荷量都相同的带电粒子a、 ...

如图所示,圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场,两个质量和电荷量都相同的带电粒子a、  b,以不同的速率沿着A0方向对准圆心O射入磁场,其运动轨迹如图。若带电粒子只受磁场力的作用,则下列说法正确的是

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A、a粒子速率较大

B.b粒子速率较大

C.b粒子在磁场中运动时间较长   

D.a、b粒子在磁场中运动时间一样长

 

B 【解析】 试题分析:带电粒子沿半径方向垂直进入圆形匀强磁场区域,离开磁场的速度也必然沿圆形磁场的半径方向,据此作出ab粒子离开磁场时的速度如图。那么圆形磁场区域和粒子圆周运动的轨迹就有一条公共弦,弦的垂直平分线过两个圆的圆心。而这条垂直平分线也是入射速度和末速度夹角的角平分线,那么这条角平分线与进磁场时垂线的交点即圆心,据此判断如下图,a粒子半径小,根据洛伦兹力提供向心力,得,所以a粒子速率较小,选项A错B对。带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的周期可知两个粒子圆周运动周期相同,但是据图可知,a粒子速度偏转角大,即圆心角大,所以 a粒子运动时间长,选项CD错。 考点:带电粒子在匀强磁场中的运动
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考点分析:
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如图是由某种材料制成的固定在水平地面上半圆柱体的截面图,O点为圆心,半圆柱体  表面是光滑的。质量为m的小物块(视为质点)在与竖直方向成满分5 manfen5.com角的斜向上的拉力F作用  下静止在A处,半径0A与竖直方向的夹角也为满分5 manfen5.com,且A、O、F均在同一横截面内,则小物块对半圆柱体表面的压力为

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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

 

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在光滑的水平面上,一物块在水平方向的外力F作用下做初速度为满分5 manfen5.com的运动,其速度-时间图象如图所示,则下列判断正确的是

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A.在0~满分5 manfen5.com内,物体在做曲线运动

B.在0~满分5 manfen5.com内,外力F不断增大

C.在0~满分5 manfen5.com内,外力F不断减小

D.在0~满分5 manfen5.com内,物体的速度方向时刻改变  

 

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一质量为m、电荷量为+q的粒子以速度v从O点沿y轴正方向射入一个磁感应强度为B的圆形匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向外,粒子飞出磁场区域后,从b处穿过x轴,速度方向与x轴正方向的夹角为30°,同时进入场强为E、方向沿与x轴负方向成60°角斜向下的匀强电场中,通过了b点正下方的c点,如图所示,粒子的重力不计,试求:

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(1)圆形匀强磁场区域的最小面积;

(2)c点到b点的距离。

 

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如图所示,质量m=0.1g的小物块,带有5×10-4C的电荷,放在倾角为30°的光滑绝缘斜面上,整个斜面置于B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面指向纸里,物块由静止开始下滑,滑到某一位置时,开始离开斜面,求:

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(1)物块带什么电?

(2)物块离开斜面时速度多大?

(3)斜面至少有多长?

 

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如图所示,半径为 r、电阻不计的两个半圆形光滑导轨并列竖直放置,导轨端口所在平面刚好水平。在轨道左上方端口M、N 间接有阻值为R 的小电珠,整个轨道处在磁感应强度为B 的匀强磁场中,两导轨间距为L,现有一质量为 m,电阻也是R 的金属棒ab 从MN 处由静止释放,经一定时间到达导轨最低点满分5 manfen5.com,此时速度为 v 。

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(1)求金属棒 ab 到达满分5 manfen5.com时,受到的安培力的大小和方向。

(2)求金属棒 ab 从MN 到满分5 manfen5.com的过程中,小电珠上产生的热量。

 

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