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如图所示,有一个半径为R=1.0m的圆形区域,区域外有垂直纸面向里的匀强磁场,磁...

如图所示,有一个半径为R=1.0m的圆形区域,区域外有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为满分5 manfen5.com,一个比荷为满分5 manfen5.com的带正电粒子从中空区域与磁场交界面的P点以速度满分5 manfen5.com沿圆的半径方向射入磁场(不计带电粒子的重力),该粒子从P点进入磁场到第一次回到P点所需要的时间是(   

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A 【解析】 试题分析: 设粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为r,洛伦兹力提供向心力,有,可得,作轨迹如下图所示: 由几何关系得,则θ=30°;故带电粒子进入磁场绕O′转过360°-(180°-60°)=240°又回到中空部分,粒子的运动轨迹如图所示;粒子从P点进入磁场到第一次回到P点在磁场中运动的时间为,该粒子在中空部分运动的时间为,故粒子运动的总时间为,A选项正确,B、C、D选项均错误。故选A. 考点:考查带电粒子在磁场中的运动 【名师点睛】带电粒子在有圆形边界的磁场作匀速圆周运动的问题,画出轨迹,根据几何知识分析临界条件,求半径和圆心角是常用的方法,同时结合对称性的轨迹特点.  
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考点分析:
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在某控制电路中,需要连成如图所示的电路,主要由电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及电位器(滑动变阻器)R连接而成,L1、L2是红、绿两个指示灯,当电位器的触头由弧形碳膜的中点逆时针滑向a端时,下列说法中正确的是(   

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A.L1、L2两个指示灯都变亮

B.L1、L2两个指示灯都变暗

C.L1变亮,L2变暗

D.L1变暗,L2变亮

 

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如图所示,长为L的轻杆,一端固定一个质量为m的小球,另一端固定在水平转轴O上,杆随转轴O竖直平面内匀速转动,角速度为ω,某时刻杆对球的作用力恰好与杆垂直,则此时杆与水平面的夹角满分5 manfen5.com是( 

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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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质点运动过程中,它在任意时刻的速度矢量图的起点都从同一固定点画出,则这些速度矢量的末端所形成的轨迹被定义为“速矢端迹”,则以下说法中不正确的是( 

A.匀速直线运动的速矢端迹是一个点

B.匀加速直线运动的速矢端迹是射线

C.平抛的速矢端迹是抛物线

D.匀速圆周运动的速矢端迹是圆

 

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如图所示,带电平行金属板相距为2R,在两板间半径为R的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,两板及其左侧边缘连线均与磁场边界刚好相切。一质子(不计重力)沿两板间中心线O1O2从左侧O1点以某一速度射入,沿直线通过圆形磁场区域,然后恰好从极板边缘飞出,在极板间运动的总时间为t0。若仅撤去磁场,质子仍从O1点以相同速度射入,经满分5 manfen5.com时间打到极板上。

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(1)求两极板间电压U;

(2)若两极板不带电,保持磁场不变,质子仍沿中心线O1 O2从O1点射入,欲使质子从两板左侧间飞 出,射入的速度应满足什么条件?

 

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如图所示,右边传送带长L=15 m、逆时针转动速度为v0=16 m/s,左边是光滑竖直半圆轨道(半径R=0.8 m),中间是光滑的水平面AB(足够长).用轻质细线连接甲、乙两物体,中间为一压缩的轻质弹簧,弹簧与甲、乙两物体不拴连.甲的质量为m1=3 kg,乙的质量为m2=1 kg,甲、乙均静止在光滑的水平面上.现固定甲物体,烧断细线,乙物体离开弹簧后在传送带上滑行的最远距离为sm=12 m.传送带与乙物体间动摩擦因数为0.6,重力加速度g取10 m/s2,甲、乙两物体可看作质点。(细线烧断后,可认为弹簧势能全部转化为物体的动能)

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(1)若固定乙物体,烧断细线,甲物体离开弹簧后进入半圆轨道,求通过D点时轨道对甲物体的压力大小;

(2)若甲、乙两物体均不固定,烧断细线以后(甲、乙两物体离开弹簧时的速度大小之比为满分5 manfen5.com满分5 manfen5.com),问甲物体和乙物体能否再次在AB面上发生水平碰撞?若碰撞,求再次碰撞前瞬间甲、乙两物体的速度;若不会碰撞,说明原因.

 

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