【題目】如圖所示，矩形邊界ABCD內存在磁感應強度為B的勻強磁場，方向垂直紙面向里，AB長為2L，AD長為L。從AD的中點E以不同速率發射粒子，速度方向與AD成30°角，粒子帶正電，電量為q，質量為m，不計粒子重力與粒子間的相互作用，下列判斷正確的是（ ）
A. 粒子可能從BC邊離開
B. 經過AB邊的粒子最小速度為
C. 經過AB邊的粒子最大速度為
D. AB邊上有粒子經過的區域長度為2L
【答案】C
【解析】
畫出粒子軌跡與CD邊相切的臨界情況圖，根據幾何關系列式求解半徑；根據牛頓第二定律，由洛倫茲力提供向心力，結合幾何關系可確定半徑的范圍，即可求解；
A、粒子帶正電，粒子運動的軌跡如圖所示，當粒子的軌跡恰好與CD邊相切時，根據幾何關系：
，可得此時粒子半徑：
，粒子將從AB邊上距離A點距離為：
的M點離開磁場區域，故粒子不可能從BC邊離開，故A錯誤；
C、根據洛倫茲力提供向心力：
，可得：
，可求出當粒子半徑為時，即粒子軌跡與CD邊相切時，此時粒子從AB邊射出的最大速度：
，故C正確；
BD、設當粒子恰好從AB邊的N點出射時，粒子速度為v2半徑為R2，根據幾何關系
，可得粒子半徑：
，此時粒子從AB邊射出的最小速度：
。根據幾何關系：射出點N距離A點的距離：
，故AB邊上有粒子經過的區域長度為：
，故BD錯誤；
故選C。
應用題點撥系列答案
狀元及第系列答案
同步奧數系列答案科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】兩相鄰勻強磁場區域的磁感應強度大小不同、方向平行，一速度方向與磁感應強度方向垂直的帶電粒子（不計重力），從較強磁場區域進入到較弱磁場區域后，粒子的軌道半徑_____（填“增大”、“減小”或“不變”）。周期_____（填“增大”、“減小”或“不變”）。
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科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】如圖所示，一小型直流電動機M的線圈繞阻
，定值電阻R0=1.5Ω，電源的電動勢
，內阻
，理想電流表的示數為
，下列說法中正確的是（ ）
A. 電動機的發熱功率為
B. 電動機消耗的電功率為
C. 電動機兩端的電壓為
D. 每分鐘內電動機輸出的機械能為
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科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】歐洲大型強子對撞機是現在世界上最大、能量最高的粒子加速器，是一種將質子加速對撞的高能物理設備，其原理可簡化如下：兩束橫截面積極小，長度為l-0質子束以初速度v0同時從左、右兩側入口射入加速電場，出來后經過相同的一段距離射入垂直紙面的圓形勻強磁場區域并被偏轉，最后兩質子束發生相碰。已知質子質量為m，電量為e；加速極板AB、A′B′間電壓均為U0，且滿足eU0=
mv02。兩磁場磁感應強度相同，半徑均為R，圓心O、O′在質子束的入射方向上，其連線與質子入射方向垂直且距離為H=
R；整個裝置處于真空中，忽略粒子間的相互作用及相對論效應。
(1)試求質子束經過加速電場加速后(未進入磁場)的速度ν和磁場磁感應強度B；
(2)如果某次實驗時將磁場O的圓心往上移了
，其余條件均不變，質子束能在OO′ 連線的某位置相碰，求質子束原來的長度l0應該滿足的條件。
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科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】如圖所示，在一條直線上兩個振源A、B相距6m，振動頻率相等。t=0時A、B開始振動，且都只振動一個周期，振幅相等，圖甲為A的振動圖象，圖乙為B的振動圖象。若A向右傳播的波與B向左傳播的波在t1=0.3s時相遇，則下列說法正確的是___________
A. 兩列波在A、B間的傳播速度大小均為10m/s
B. 兩列波的波長都是4m
C. 在兩列波相遇過程中，中點C為振動加強點
D. 在兩列波相遇過程中，中點C為振動減弱點
E. t2=0.7s時刻B點經過平衡位置且振動方向向下
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科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】某同學利用如圖的裝置研究磁鐵下落過程中的重力勢能與電能之間的相互轉化。內阻r=40的螺線管固定在鐵架臺上，線圈與電流傳感器、電壓傳感器和滑動變阻器連接。滑動變阻器最大阻值40，初始時滑片位于正中間20的位置。打開傳感器，將質量m=0.01kg的磁鐵置于螺線管正上方靜止釋放，磁鐵上表面為N極。穿過螺線管后掉落到海綿墊上并靜止（磁鐵下落中受到的阻力遠小于磁鐵重力，不發生轉動），釋放點到海綿墊高度差h=0.25m。計算機屏幕上顯示出如圖的UⅠ-t曲線，重力加速度g=10m/s2。計算結果均保留3位有效數字。如果有下列根號可取相應的近似值： 
；
,g=10m/s2。計算結果均保留3位有效數字。如果有下列根號可取相應的近似值：
（1）磁鐵穿過螺線管過程中，螺線管產生的感應電動勢最大值約為_________ V。
（2）圖像中UI出現前后兩個峰值，對比實驗過程發現，這兩個峰值是在磁鐵剛進入螺線管內部和剛從內部出來時產生的，對這一現象相關說法正確的是（_______）
A．線圈中的磁通量經歷先增大后減小的過程
B．如果僅略減小h，兩個峰值都會減小
C．如果僅略減小h，兩個峰值可能會相等
D．如果僅移動滑片，增大滑動變阻器阻值，兩個峰值都會增大
（3）在磁鐵下降h=0.25m的過程中，可估算重力勢能轉化為電能的效率約是_____。
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科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】空氣能熱水器采用“逆卡諾”原理，工作過程與空調相反，能將空氣中免費熱量搬到水中進行制熱，即使在南極也有良好表現，高效節能，是廣東在世界領先的核心技術。如圖，一定質量的理想氣體從狀態A依次經過狀態B、C和D后再回到狀態A。其中，A → B和C → D為等溫過程，B → C和D → A為絕熱過程。該循環過程中，下列說法正確的是（ ）
A. A → B過程中，外界對氣體做功
B. B → C過程中，氣體分子的平均動能減小
C. C → D過程中，單位時間內碰撞單位面積器壁的分子數增多
D. D → A過程中，氣體分子的速率分布曲線不發生變化
E. A → B過程中，氣體從外界空氣吸收大量熱能
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科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】某物理學習小組設計了如圖所示的實驗電路準備測量未知電阻Rx的值。圖中G是指針在中央（零刻線在中央）的靈敏電流計（已知電流從左側接線柱流入指針向左偏），R是已知阻值的定值電阻，AB是一根粗細均勻的長直電阻絲，從刻度尺測得AB長度為L，D是與電阻絲接觸良好的滑動觸頭。回答下列問題：
（1）同學在某一次將D調節到如圖位置時發現電流計指針向右偏，則他應該把D向________（填左或右）移動適當距離，直到____________為止。
（2）他還需要測量的物理量有______________（用字母符號表示），未知電阻的計算表達式為Rx=________（用題目中給出和你設的字符表示）
（3）關于本次實驗系統誤差的分析為：測量值________電阻真實值（填“>”、“<”或“=”）。
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科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】如圖甲所示，長為L、間距為d的兩金屬板A、B水平放置，ab為兩板的中心線．質量為m、電荷量為q的帶正電粒子，從左側極板附近由靜止開始經電壓為U1的電場加速后，從a點水平射入．求：
（1）粒子從a點射入的速度v0；
（2）若將兩金屬板接上恒定電壓U2，使粒子恰好打到金屬板的中點，求電壓U2的大小；
（3）若將兩金屬板接到如圖乙所示的交變電壓上，該粒子在t=0時刻從a點射入，欲使粒子從板的邊緣水平射出，求周期T及交變電壓U0的大小．
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