题目内容
14．
甲、乙两个带电粒子，以相同的速率经小孔P垂直磁场边界MN进入方向垂直纸面向里的匀强磁场中，在磁场中做匀速圆周运动，并垂直磁场边界MN射出磁场，半圆轨迹如图中虚线所示．不计粒子所受重力及空气阻力，则下列说法中正确的是（ ）| A． | 甲带正电，乙带负电 | |
| B． | 甲的荷质比小于乙的荷质比 | |
| C． | 甲、乙两个带电粒子从进入磁场到穿出磁场的过程中，洛伦兹力对甲、乙的冲量为零 | |
| D． | 甲的运行时间小于乙的运行的时间 |
分析 本题关键是明确粒子垂直射入匀强磁场后，在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律列式分析轨道半径和公转周期，根据左手定则判断洛伦兹力方向．
解答 解：A、在P点，速度向下，磁场向内，甲受向左的洛伦兹力，根据左手定则，甲带负电荷；
同理，在P点，乙受向右的洛伦兹力，速度向下，磁场向内，根据左手定则，乙带正电荷；故A错误；
B、粒子在磁场中做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律，有：qvB=m$\frac{{v}^{2}}{R}$，故$\frac{q}{m}$=$\frac{v}{BR}$，由于v、B均相同，甲的轨道半径大，说明甲的荷质比小于乙的荷质比；故B正确；
C、由于洛仑兹力不为零，时间不为零；故冲量不为零；故C错误；
D、周期T=$\frac{2πR}{v}$=$\frac{2πm}{qB}$，由于t=$\frac{T}{2}$，故t=$\frac{πm}{qB}$；由于B均相同，甲的荷质比小，故甲用时较长；故D错误；
故选：B．
点评 本题是粒子在磁场中圆周运动的推论公式R=$\frac{mv}{qB}$和T=$\frac{2πm}{qB}$的简单运用，同时要结合左手定则分析电荷的带电情况；注意冲量的定义．
练习册系列答案
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如图所示，在平面直角坐标系的第一象限内存在匀强电场，场强沿y轴的负向；在y＜0的空间中，存在磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直xy平面（纸面）向外．一带电荷量为+q、质量为m的粒子（重力不计），从y轴的P1点以u0的速度垂直y轴射入第一象限内，经过电场后从x轴上x=2h的p2点以与x轴正方向成a角射入x轴下方的匀强磁场．
如图所示的坐标系中，在第二象限内有宽度为l=0.2m，平行于y轴的匀强电场，在第四象限内存在宽度为d=$\frac{{\sqrt{3}}}{5}$m，垂直于纸面向里的有界匀强磁场，磁感应强度B0=1×10-4T．现有一比荷为$\frac{q}{m}$=2×1011C/kg的正离子，以某一速度从匀强电场边界上的M点平行于x轴射入匀强电场，经过一段时间从O点进入磁场，此时速度与x轴的夹角θ=60°，离子通过磁场后刚好从A点射出．不计离子重力．
2．下列说法中正确的是（ ）
| A． | β射线比α射线更容易使气体电离 | |
| B． | γ射线在真空中的传播速度与光速相同 | |
| C． | 太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应 | |
| D． | 卢瑟福的α粒子散射实验说明原子核是由质子和中子组成的 |
如图甲所示，在真空中足够大的绝缘水平面上，有一个质量m=0.20kg，带电荷量q=2.0×10-6C的小物块（视为质点）处于静止状态．从t=0时刻开始，在水平面上方空间加一个水平方向的电场，电场强度随时间的变化如图乙所示（水平向右的方向为正方向）．已知小物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.10，取重力加速度g=10m/s2．求：
6．
2013年6月20日，女航天员王亚平在“天宫一号”目标飞行器里成功进行了我国首次太空授课．授课中的一个实验展示了失重状态下液滴的表面张力引起的效应．在视频中可观察到漂浮的液滴处于相互垂直的两个椭球之间不断变化的周期性“脉动”中．假设液滴处于完全失重状态，液滴的上述“脉动”可视为液滴形状的周期性微小变化（振动），如图所示．已知液滴振动的频率表达式为f=krαρβσγ，其中k为一个无单位的比例系数，r为液滴半径，ρ为液体密度，σ为液体表面张力系数（其单位为N/m），α、β、γ是相应的待定常数．对于这几个待定常数的大小，下列说法中可能正确的是（ ）
2013年6月20日，女航天员王亚平在“天宫一号”目标飞行器里成功进行了我国首次太空授课．授课中的一个实验展示了失重状态下液滴的表面张力引起的效应．在视频中可观察到漂浮的液滴处于相互垂直的两个椭球之间不断变化的周期性“脉动”中．假设液滴处于完全失重状态，液滴的上述“脉动”可视为液滴形状的周期性微小变化（振动），如图所示．已知液滴振动的频率表达式为f=krαρβσγ，其中k为一个无单位的比例系数，r为液滴半径，ρ为液体密度，σ为液体表面张力系数（其单位为N/m），α、β、γ是相应的待定常数．对于这几个待定常数的大小，下列说法中可能正确的是（ ）| A． | α=$\frac{3}{2}$，β=$\frac{1}{2}$，γ=-$\frac{1}{2}$ | B． | α=-$\frac{3}{2}$，β=-$\frac{1}{2}$，γ=$\frac{1}{2}$ | ||
| C． | α=-2，β=$\frac{1}{2}$，γ=-$\frac{1}{2}$ | D． | α=-3，β=-1，γ=1 |
3．下列说法正确的是（ ）
| A． | 光子不但具有能量，也具有动量 | |
| B． | 玻尔认为，氢原子中电子轨道是量子化的，能量也是量子化的 | |
| C． | 将由放射性元素组成的化合物进行高温分解，会改变放射性元素的半衰期 | |
| D． | 原子核的质量大于组成它的核子的质量之和，这个现象叫做质量亏损 |
4．一交流电压为u=100$\sqrt{2}$sin100πtV，由此表达式可知（ ）
| A． | 用电压表测该电压，其示数为100V | |
| B． | 该交流电压的周期为0.02s | |
| C． | 将该电压加在“100V，100W”的灯泡两端，灯泡的实际功率小于100W | |
| D． | t=$\frac{1}{400}$s时，该交流电压的瞬时值为50V |