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据有关资料介绍,受控核聚变装置中有极高的温度,因而带电粒子将没有通常意义上的“容...

据有关资料介绍,受控核聚变装置中有极高的温度,因而带电粒子将没有通常意义上的容器可装,而是由磁场约束带电粒子运动,使之束缚在某个区域内。如图所示,环状磁场的内半径为,外半径为,被束缚的带电粒子的比荷为k,中空区域内带电粒子具有各个方向的速度,速度大小为v。中空区域中的带电粒子都不会穿出磁场的外边缘而被约束在半径为的区域内,则环状区域内磁场的磁感应强度大小可能是()

A.     B.

C.     D.

 

BC 【解析】由题意可知,粒子的比荷k已经确定,由,得,粒子运动的半径r已经确定,要使所有的粒子都不能穿出磁场,有两种情况。第一种情况:与内圆相切的方向进入磁场的粒子在磁场运动的轨迹刚好与外圆相切,可知2r最大为,如图所示: 由图可知, ,即 ,解得: ,故AD不可能,C可能;第二种情况:其在环形磁场内的运动轨迹圆中最大者与磁场外边界圆相切,如图所示: 设轨迹圆的半径为r,由几何关系得: ,解得: ,即, ,故B可能,故选BC.  
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考点分析:
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如图所示,光滑的轻滑轮通过支架固定在天花板上,一足够长的细绳跨过滑轮,一端悬挂小球b,另一端与套在水平细杆上的小球a连接。在水平拉力F作用下小球a从图示虚线(最初是竖直的)位置开始缓慢向右移动(细绳中张力大小视为不变)。已知小球b的质量是小球a2倍,滑动摩擦力等于最大静摩擦力,小球a与细杆间的动摩擦因数为。则下列说法正确的是()

A. 当细绳与细杆的夹角为30°时,杆对a球的支持力为零

B. 支架对轻滑轮的作用力大小逐渐增加

C. 支架对a球的摩擦力先减小后增加

D. 时,拉力F先减小后增加

 

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将一总电阻为,匝数n=4的线圈放在匀强磁场中,已知磁场方向垂直于线圈平面,从某时刻其穿过线圈的磁通量按图示规律变化,则(  )

A. 0~8s内与8s~10s内线圈内的电流方向相同

B. 0~8s内通过线圈导线截面的电荷量为8C

C. 8s~10s线圈中感应电动势为1V

D. 现象中产生交变电流的有效值为2A

 

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如图所示,A、B是质量分别为m和2m的小环,一半径为R的光滑半圆形细轨道,其圆心为O,竖直固定在地面上。轨道正上方离地高为h处固定一水平光滑长直细杆.杆与轨道在同一竖直平面内,杆上P点处固定一定滑轮,P点位于O点正上方。A套在杆上,B套在轨道上,一条不可伸长的轻绳通过定滑轮连接两环。两环均可看作质点,且不计滑轮大小与摩擦.现对A环施加一水平向右的力F,使B环从地面由静止开始沿轨道运动。则

A. 若缓慢拉动A环,B环缓慢上升至D点的过程中,F一直减小

B. 若缓慢拉动A环,B环缓慢上升至D点的过程中,外力F所做的功等于B环机械能的增加量

C. 若F为恒力,B环最终将静止在D点

D. 若F为恒力,B环被拉到与A环速度大小相等时,sin∠OPB=

 

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如图所示,处于竖直平面内的正六边形金属框架ABCDEF、可绕过C点且与平面垂直的水平轴自由转动,该金属框架的边长为L,中心记为O,用两根不可伸长、长度均为L的轻质细线将质量为m的金属小球悬挂于框架的AE两个顶点并处于静止状态,现令框架绕转轴、沿顺时针方向缓慢转过90°角,已知重力加速度为g,在包括初、末状态的整个转动过程中下列说法正确的是(   )

A. 细线OA中拉力最大值为mg

B. 细线OE中拉力最大值为

C. 细线OA中拉力逐渐增大

D. 细线OE中拉力逐渐减小

 

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质量为m电量为的小滑块(可视为质点),放在质量为M的绝缘长木板左端,木板放在光滑的水平地面上,滑块与木板之间的动障擦因数为,木板长为L,开始时两者都处于静止状态,所在空间存在范围足够大的一个方向竖直向下的匀强电场E,恒力F作用在m上,如图所示,则(   

A. 要使mM发生相对滑动,只须满足

B. 若力F足够大,使得mM发生相对滑动,当m相对地面的位移相同时,m越大,长木板末动能越大

C. 若力F足够大,使得mM发生相对滑动,当M相对地面的位移相同时,E越大,长木板末动能越小

D. 若力F足够大,使得mM发生相对滑动,E越大,分离时长本板末动能越大

 

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