题目内容
7.如图所示,半径为R的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场;重力不计、电荷量一定的带电粒子以速度v正对着圆心O射入磁场,若粒子射入、射出磁场点间的距离为R,则粒子在磁场中的运动时间为( )A. | $\frac{2\sqrt{3}πR}{3v}$ | B. | $\frac{2πR}{3v}$ | C. | $\frac{πR}{3v}$ | D. | $\frac{2\sqrt{3}πR}{9v}$ |
分析 粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,画出轨迹,求解出半径,然后根据牛顿第二定律列式分析即可.
解答 解:粒子在磁场中做匀速圆周运动,画出轨迹,如图所示:
故轨道半径:r=$\frac{\sqrt{3}}{3}$R
根据牛顿第二定律,有:
qvB=m$\frac{{v}^{2}}{r}$
解得:r=$\frac{mv}{qB}$
联立解得:
v=$\frac{\sqrt{3}qBR}{3m}$
故在磁场中的运动时间:
t=$\frac{\frac{2}{3}πr}{v}$=$\frac{2\sqrt{3}πR}{9v}$,故D正确,ABC错误
故选:D.
点评 本题关键是结合几何关系得到轨道半径,画出轨迹是基础,根据牛顿第二定律列式可以求解粒子的比荷.
练习册系列答案
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12.下列说法正确的是( )
A. | 原子中绕核运行的电子没有确定的轨道,在空间中各处出现的概率相同 | |
B. | 衰变中的β射线是原子核外电子高速运动形成的 | |
C. | 具有天然放射性的元素的半衰期不会因外界因素的变化而变化 | |
D. | 一个氘核(${\;}_{1}^{2}$H)与一个氚核(${\;}_{1}^{3}$H)聚变生成一个氦核(${\;}_{2}^{4}$He)的同时,放出一个质子 |
15.如图所示电路,电表均为理想电表,闭合开关后电压表的示数为U,电流表的示数为I,电源的电动势为E且保持不变、内阻不可忽略.当滑动变阻器的滑片向左移动时( )
A. | U减小,I增大 | B. | R1消耗的功率增大 | ||
C. | R2两端的电压变大 | D. | 电源的效率变大 |
2.图示电路中,L、L1和L2为三个相同的灯泡,T为理想变压器,开关S断开.当原线圈接入恒定正弦式电压U时,两灯泡L、L1均能发光且亮度相同.现将开关S闭合,假设三个灯泡均不会被烧坏,灯丝电阻均保持不变,则下列说法正确的是( )
A. | 灯泡L变亮 | B. | 灯泡L变暗 | C. | 灯泡L1变亮 | D. | 灯泡L1变暗 |
16.某同学测量直流恒流源的输出电流I0和定值电阻Rx的阻值,电路如图l所示,实验器材如下:
直流恒流源(电源输出的直流电流I0保持不变,I0约为0.8A);
待测电阻Rx (阻值约为20Ω);
滑动变阻器R(最大阻值约为50Ω);
电压表V(量程15V,内阻约为15kΩ);
电流表A(量程0.6A,内阻约为0.2Ω);
请回答下列问题.
(1)实验所用器材如图2所示,图中部分电路已经连接好,请完成实验电路的连接.
(2)电路开关S闭合前,滑动变阻器的滑片P应滑动到a处(选填“a”、“b”),其理由是保护电流表,保证开关闭合后,流过电流表的电流不会超过电流表量程;
(3)所得实验数据如下表,请在图3所示的直角坐标系上画出U-I图象.
(4)根据所画U-I图象,可求得直流恒流源输出电流I0=0.87A,待测电阻的阻值Rx=21Ω.(结果保留两位有效数字)
直流恒流源(电源输出的直流电流I0保持不变,I0约为0.8A);
待测电阻Rx (阻值约为20Ω);
滑动变阻器R(最大阻值约为50Ω);
电压表V(量程15V,内阻约为15kΩ);
电流表A(量程0.6A,内阻约为0.2Ω);
请回答下列问题.
(1)实验所用器材如图2所示,图中部分电路已经连接好,请完成实验电路的连接.
(2)电路开关S闭合前,滑动变阻器的滑片P应滑动到a处(选填“a”、“b”),其理由是保护电流表,保证开关闭合后,流过电流表的电流不会超过电流表量程;
(3)所得实验数据如下表,请在图3所示的直角坐标系上画出U-I图象.
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
电流表的示数I/A | 0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.50 | 0.60 |
电压表的示数U/V | 13.9 | 12.1 | 10.2 | 7.60 | 6.1 |
11.下列说法正确的是( )
A. | 铁路、民航等安检口使用“X射线”对行李箱内物品进行检测 | |
B. | 医院中用于体检的“B超”属于电磁波 | |
C. | 无线网络信号绕过障碍物传递到接收终端,利用了干涉原理 | |
D. | 列车鸣笛驶近乘客的过程中,乘客听到的声波频率大于波源振动的频率 |