题目内容
【题目】如图所示,长方形ABCD内有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B,边长,E、F分别为AD、BC边的中点,在A处有一粒子源,可以沿AB方向射出不同速率的带正电的同种粒子,粒子的质量为m,电量为q,不计粒子的重力,对于粒子在磁场中的偏转,下列说法正确的是
A. 粒子可能从C点射出磁场
B. 粒子在磁场中的运动时间可能为
C. 从D点射出的粒子在磁场中运动的时间是从E点射出粒子在磁场中运动时间的2倍
D. 从E点射出的粒子在磁场中运动的时间是从F点射出粒子在磁场中运动时间的2倍
【答案】D
【解析】
粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,根据题意分析粒子运动过程,判断粒子在磁场中的运动情况,根据粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期分析粒子的运动时间,然后答题;
设,又因为:
,所以:
;
A、粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:,解得:
,
,粒子速度v越大,粒子做圆周运动的轨道半径r越大,当
时,粒子运动轨迹与BC相切与BC的中点F,然后粒子从D点离开磁场,当
时,粒子从AD边离开磁场,即:
时粒子从AD边离开磁场,当
时粒子从B点与F点间离开磁场,粒子不可能从CD间离开磁场,粒子也不可能从FC与CD间离开磁场,故粒子不可能从C点射出磁场,故A错误;
B、粒子在磁场中做圆周运动的周期:,粒子从AD边离开磁场时在磁场中的运动时间:
,粒子恰好从BC中点离开磁场时的运动时间:
,粒子从BF间离开磁场时的运动时间:
,由此可知,粒子在磁场在的运动时间为:
、或
、或
,由于
,粒子在磁场中的运动时间不可能为
,故B错误;
C、从D点射出的粒子在磁场中运动的时间与从E点射出粒子在磁场中运动时间相等,都为,故C错误;
D、从E点射出的粒子在磁场中运动的时间为,F点是BC的中点,从F点射出粒子在磁场中运动时间是
,故从E点射出的粒子在磁场中运动的时间一定是从F点射出粒子在磁场中运动时间的2倍,故D正确。
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
【题目】橡皮筋也像弹簧一样,在弹性限度内伸长量x与弹力F成正比,即F=kx,k的值与橡皮筋的原长L、横截面积S有关,理论与实验都证明,其中Y是由材料决定的常数,材料力学中称之为杨氏模量
(1)在国际单位中,杨氏模量Y的单位应为
A.N | B.m | C.N/m | D. |
(2)某同学通过实验测得该橡皮筋的一些数据,做出了外力F与伸长量x之间的关系图像如图所示,由图像可求得该橡皮筋的劲度系数k="______________" N/m
(3)若橡皮条的原长为10.0cm,面积为1.0,则该橡皮筋的杨氏模量Y的大小是_________(只填数字,单位取(1)中正确单位,结果保留两位有效数字)