题目内容
【题目】如图所示,正六边形abcdef区域内有垂直于纸面向外的匀强磁场。一带电粒子从a点沿ad方向射入磁场,当速度大小为v1时,粒子从b点离开磁场;当速度大小为v2时,粒子从c点离开磁场,不计粒子重力,则v1与v2的大小之比为( )
A. 1: 3 B. 1:2
C. 2:1 D. :2
【答案】A
【解析】
带电粒子垂直射入匀强磁场中,由洛伦兹力提供向心力,画出轨迹,由几何知识求出粒子圆周运动的半径,由半径公式求出该粒子射入时的速度大小。然后求比值。
粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由洛伦兹力提供向心力:可得:,粒子在磁场中运动的轨迹如图,从b点离开磁场的粒子,圆心,半径等于,由几何关系得:,即,从c点离开磁场的粒子,圆心是点,半径等于正六边形边长的倍,即:;根据半径公式:,得:,因为m、q、B均为定值,所以:;所以:,故A正确,BCD错误;
【题目】国产科幻片《流浪地球》的成功,掀起了天体热。小明同学课外查阅太阳系行星的一些资料。太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动。当地球恰好运行到某地外行星和太阳之间,且三者几乎排成一条直线的现象,天文学称为“行星冲日”。据报道,2014年各行星冲日时间分别是:1月6日木星冲日;4月9日火星冲日:5月11日土星冲日;8月29日海王星冲日;10月8日天王星冲日。已知地球及各地外行星绕太阳运动的轨道半径如下表所示,则下列判断中正确的是( )
地球 | 火星 | 木星 | |
轨道半径(AU) | 1.0 | 1.5 | 5.2 |
土星 | 天王星 | 海王星 | |
轨道半径(AU) | 9.5 | 19 | 30 |
A. 各地外行星每年都会出现冲日现象
B. 在2015年内一定会出现木星冲日
C. 天王星相邻两次冲日的时间间隔为土星的一半
D. 地外行星中,海王星相邻两次冲日的时间间隔最长