题目内容
如图所示,在第二象限内有水平向右的匀强电场,电场强度为E,在第一、第四象限内分别存在如图所示的匀强磁场,磁感应强度大小相等. 有一个带电粒子以初速度v0垂直x轴,从x轴上的P点进入匀强电场,恰好与y轴成45°角射出电场,再经过一段时间又恰好垂直于x轴进入下面的磁场.已知OP之间的距离为d,则带电粒子( )
A.在电场中运动的时间为 |
B.在磁场中做圆周运动的半径为 |
C.自进入磁场至第二次经过x轴所用时间为 |
D.自进入电场至在磁场中第二次经过x轴的时间为 |
AD
解析试题分析:由于粒子以45°离开电场,则有tan45°=vx/vy=1,vx=vy=v0=at,而又有vx2=2ad,则得t=2d/v0,所以A选项正确;据平抛运动中速度偏向角的正切值等于位移偏向角正切值的两倍,则有tanθ=2tanα,即1=2y/d,则y=d/2,所以有粒子在磁场中的运动半径为R=y/cos45°=2d,所以B选项错误;进入磁场到第一次经过x轴所用时间为:t1=l/v,而v=v0,l=Rθ’=2d 3 /4=3d/2,所以有t1=3d/2v0;进入另一个磁场后做半圆周的匀速圆周运动,其时间为:t2=R/v=2/v0;在电场中的运动时间为:t3=2d/v0;则总的时间为t=4d/2v0+7d/2v0,所以C选项错误而D选项正确。
考点:本题考查带电粒子在匀强磁场和匀强电场中的运动。
如图,轻质弹簧的上端固定在电梯的天花板上,弹簧下端悬挂一个小铁球,在电梯运行时,乘客发现弹簧的伸长量比电梯静止时的伸长量大了,这一现象表明
A.乘客一定处在超重状态 |
B.电梯一定是在下降 |
C.电梯一定是在上升 |
D.电梯的加速度方向一定是向下 |
“神舟”七号实现了航天员首次出舱。如图所示飞船先沿椭圆轨道1飞行,然后在远地点P处变轨后沿圆轨道2运行,在轨道2上周期约为90分钟。则下列判断正确的是
A.飞船沿椭圆轨道过P点时的速度与沿圆轨道过P点时的速度相等 |
B.飞船在圆轨道上时航天员出舱前后都处于失重状态 |
C.飞船在圆轨道的角速度大于同步卫星运行的角速度 |
D.飞船变轨前通过椭圆轨道远地点P处时的加速度大于变轨后沿圆轨道运动的加速度 |
如右图所示,一平行板电容器,右极板接电源正极,板长为2d,板间距离为d。一带电量为q、质量为m的负离子(重力不计)以速度v0贴近左极板沿极板方向射入,恰从右极板下边缘射出。在右极板右侧空间存在垂直纸面方向的匀强磁场(未标出)。要使该负离子在磁场中运动后,又恰能直接从右极板上边缘进入电场,则
A.磁场方向垂直纸面向里 |
B.磁场方向垂直纸面向外 |
C.磁感应强度大小为 |
D.在磁场中运动时间为 |
如图所示,MN是纸面内的一条直线,其所在空间充满与纸面平行的匀强电场或与纸面垂直的匀强磁场(场区都足够大),现有一重力不计的带电粒子从MN上的O点以水平初速度v0射入场区,下列有关判断正确的是( )
A.如果粒子回到MN上时速度增大,则该空间存在的一定是电场 |
B.如果粒子回到MN上时速度大小不变,则该空间只存在磁场 |
C.若只改变粒子的速度大小,发现粒子再回到MN上时与其所成夹角不变,则该空间存在的一定是磁场 |
D.若只改变粒子的速度大小,发现粒子再回到MN所用的时间不变,则该空间存在的一定是磁场 |