【題目】如圖所示，半徑為R的絕緣圓筒內(nèi)分布著勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向里。一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的正離子（不計(jì)重力）以某一速度從筒壁上的小孔P進(jìn)入筒中，速度方向與半徑成＝30°夾角并垂直于磁場(chǎng)方向。不計(jì)離子和筒壁通撞時(shí)能量和電荷量的損失。若粒子在最短的時(shí)間內(nèi)返回P孔，則離子的速度和最短的時(shí)間分別是（ ）

A. `

B. `

C. `

D. `

【答案】B

【解析】離子只與圓筒碰撞一次，經(jīng)歷的時(shí)間最短，軌跡如圖所示：

設(shè)離子在磁場(chǎng)中的軌跡半徑為r，速度為v，根據(jù)向心力公式 ①

結(jié)合圖中的幾何關(guān)系可得r=2R②

解得離子的速率v= ③

離子在磁場(chǎng)中走過的每段圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角α=60④

經(jīng)歷的時(shí)間t=T/3⑤

即t= ，故B正確，ACD錯(cuò)誤

故選：B

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定一個(gè)阻值約為5Ω的電阻Rx的阻值。

（1）現(xiàn)有電源（4V，內(nèi)阻可不計(jì)），滑動(dòng)變阻器（0~50Ω，額定電流2A），開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及下列電表

A.電流表(0~3A，內(nèi)阻約0.025Ω)

B.電流表(0~0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω)

C.電壓表(0~3V，內(nèi)阻約3kΩ)

D.電壓表(0~15V，內(nèi)阻約15kΩ)

為減小測(cè)量誤差，在實(shí)驗(yàn)中，電流表應(yīng)選用 ，電壓表應(yīng)選用 _(選填器材前的字母)；實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)采用圖1中的 （選填“甲”或“乙”）

（2）圖2是測(cè)最Rx的實(shí)驗(yàn)器材實(shí)物圖，圖中已連接了部分導(dǎo)線.請(qǐng)請(qǐng)根據(jù)在(1)問中所選的電路圖，補(bǔ)充完成圖2中實(shí)物間的連線.

（3）接通開關(guān)，改變滑動(dòng)變阻器畫片P的位置，并記錄對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)I、電壓表示數(shù)U。某次電表示數(shù)如圖3所示，可得該電阻的測(cè)量值= Ω(保留兩位有效數(shù)字)。

（4）若在（1）問中選用甲電路，產(chǎn)生誤差的主要原因是 ；若在（1）問中選用乙電路產(chǎn)生誤差的主要原因是 。（選填選項(xiàng)前的字母）

A. 電流表測(cè)量值小于流經(jīng)Rx的電流值

B. 電流表測(cè)量值大于流經(jīng)Rx的電流值

C. 電壓表測(cè)量值小于Rx兩端的電壓值

D. 電壓表測(cè)量值大于Rx兩端的電壓值

（5）再不損壞電表的前提下，將滑動(dòng)變阻器滑片P從一端滑向另一端，隨滑片P移動(dòng)距離x的增加，被測(cè)電阻Rx兩端的電壓U也隨之增加，下列反映U-x關(guān)系的示意圖中正確的是 。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】直流電路如圖所示，在滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí)，電源的 ( )

A. 總功率一定減小

B. 效率一定增大

C. 內(nèi)部損耗功率一定減小

D. 輸出功率一定先增大后減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，一固定的矩形導(dǎo)體線圈水平放置，線圈的兩端接一只小燈泡，在線圈所在空間內(nèi)存在著與線圈平面垂直的均勻分布的磁場(chǎng)．已知線圈的匝數(shù)n＝100匝，電阻r＝1.0 ，所圍成矩形的面積S＝0.040 m2，小燈泡的電阻R＝9.0 ，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間按如圖乙所示的規(guī)律變化，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值的表達(dá)式為e＝NBMS cos t，其中BM為磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值，T為磁場(chǎng)變化的周期．忽略燈絲電阻隨溫度的變化，求：

(1)線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值；

(2)小燈泡消耗的電功率；

(3)在磁感應(yīng)強(qiáng)度變化的0～ 時(shí)間內(nèi)，通過小燈泡的電荷量．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為光電管工作原理圖，當(dāng)有波長(zhǎng)（均指真空中的波長(zhǎng)，下同）為λ的光照射陰極板K時(shí)，電路中有光電流，則（　　）

A. 換用波長(zhǎng)為λ1（λ1＞λ）的光照射陰極K時(shí)，電路中一定沒有光電流

B. 換用波長(zhǎng)為λ2（λ2＜λ）的光照射陰極K時(shí)，電路中一定沒有光電流

C. 增加電路中電源的端電壓，電路中的光電流可能增大

D. 將電路中電源的極性反接，電路中一定沒有光電流

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有一無限大的薄彈性介質(zhì)平面，現(xiàn)使介質(zhì)上的A點(diǎn)垂直介質(zhì)平面上下振動(dòng)，振幅5cm，以A為圓心形成簡(jiǎn)諧橫波向周圍傳去，如圖所示，A、B、C三點(diǎn)在一條直線上，AB間距離為5m，AC間距離為3m．某時(shí)刻A點(diǎn)處在波峰位置，觀察發(fā)現(xiàn)2.5s后此波峰傳到B點(diǎn)，此時(shí)A點(diǎn)正通過平衡位置向下運(yùn)動(dòng)， AB之間還有一個(gè)波峰．下列說法正確的是

A. 這列波的周期為2.5s

B. 這列波的波長(zhǎng)為4m

C. 若A剛剛開始振動(dòng)的向上，則C點(diǎn)起振時(shí)的方向應(yīng)向上

D. 在波已經(jīng)傳到C的情況下，當(dāng)A點(diǎn)處在波峰位置時(shí)，C點(diǎn)正通過平衡位置向上運(yùn)動(dòng)

E. 在波已經(jīng)傳到C的情況下，當(dāng)A點(diǎn)處在波峰位置時(shí)，C點(diǎn)正通過平衡位置向下運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量為M=2kg的小平板車靜止在光滑水平面上，車的一端靜止著質(zhì)量為mA=2kg的物體A（可視為質(zhì)點(diǎn)），如圖所示，一顆質(zhì)量為mB=20g的子彈以600m/s的水平速度射穿A后，速度變?yōu)?/span>100m/s，最后物體A仍靜止在車上，若物體A與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，取g=10m/s2，求

（1）平板車最后的速度是多大？

（2）小車長(zhǎng)度至少是多少．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某小組設(shè)計(jì)了一個(gè)研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置，在拋出點(diǎn)O的正前方，豎直放置一塊毛玻璃。他們利用不同的頻閃光源，在小球拋出后的運(yùn)動(dòng)過程中光源閃光，會(huì)在毛玻璃上出現(xiàn)小球的投影點(diǎn)，在毛玻璃右邊用照相機(jī)進(jìn)行多次曝光，拍攝小球在毛玻璃上的投影照片如圖1，小明在O點(diǎn)左側(cè)用水平的平行光源照射，得到的照片如圖3；如圖2，小紅將一個(gè)點(diǎn)光源放在O點(diǎn)照射重新實(shí)驗(yàn)，得到的照片如圖4已知光源的閃光頻率均為31Hz，光源到玻璃的距離L=1.2m，兩次實(shí)驗(yàn)小球拋出時(shí)的初速度相等。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)可求出：(結(jié)果

均保留兩位小數(shù))

（1）重力加速度的大小為___________m/s2，投影點(diǎn)經(jīng)過圖3中M位置時(shí)的速度大小為___________ m/s

（2）小球平拋時(shí)的初速度大小為_____________ m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，固定于水平桌面上的金屬框架cdef處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬棒ab擱在框架上，可無摩擦滑動(dòng)．此時(shí)adeb構(gòu)成一個(gè)邊長(zhǎng)為l的正方形，棒的電阻為r，其余部分電阻不計(jì)．開始時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0.

(1)若從t＝0時(shí)刻起，磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增大，每秒增量為k，同時(shí)保持棒靜止．求棒中的感應(yīng)電流．在圖上標(biāo)出感應(yīng)電流的方向；

(2)在上述(1)情況中，棒始終保持靜止，求當(dāng)t＝t1時(shí)需加的垂直于棒的水平拉力大小和方向？

(3)若從t＝0時(shí)刻起，磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸減小，當(dāng)棒以恒定速度v向右做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，可使棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，則磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)怎樣隨時(shí)間變化？(寫出B與t的關(guān)系式)

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