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【題目】如圖所示，圓形區域半徑為，區域內有一垂直紙面的勻強磁場，磁感應強度的大小為，為磁場邊界上的最低點。大量質量均為，電荷量絕對值均為的帶負電粒子，以相同的速率從點射入磁場區域，速度方向沿位于紙面內的各個方向。粒子的軌道半徑r=2R，AC為圓形區域水平直徑的兩個端點，粒子重力不計，空氣阻力不計，則

A. 不可能有粒子從點射出磁場

B. 粒子在磁場中運動的最長時間為

C. 粒子射入磁場的速率為

D. 若粒子的速率可以變化，則可能有粒子從點水平射出

【答案】BCD

【解析】

由洛侖茲力提供向心力，當時，可以求出粒子的速度．至于粒子在圓形磁場區域內的運動時間，由于帶電粒子的軌道半徑為一定值且大于磁場區域的半徑R，所以當帶電粒子的軌跡最長時，時間最長，即以磁場圓直徑為弦長的軌跡時間最長，如圖所示的以為圓心的軌跡．

A.若入射速度恰當，則粒子能夠通過C點，甚至能夠找到圓心：作PC的中垂線，以P或C為圓心以2R為半徑畫弧交PC中垂線于OC，即通過C點軌跡的圓心，A錯誤；

BC.由洛侖茲力提供向心力，當時，速度，要使帶電粒子在圓形磁場中的時間最長，則是以磁場圓直徑為弦的軌跡時間最長。由幾何關系知：此軌跡在磁場的偏轉角為60°，所以最長時間，BC正確；

D.若粒子的速度變為，則其運動半徑為R，若粒子從P點向上入射，則從A點水平穿出，D正確．

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】回熱式制冷機是一種深低溫設備，制冷極限約50 K。某臺回熱式制冷機工作時，一定量的氦氣（可視為理想氣體）緩慢經歷如圖所示的四個過程：已知狀態A和B的溫度均為27℃，狀態C和D的溫度均為-133℃，下列判斷正確的是_________。

A. 氣體由狀態A到B過程，溫度先升高后降低

B. 氣體由狀態B到C過程，內能保持不變

C. 氣體由狀態C到D過程，分子間的平均間距減小

D. 氣體由狀態C到D過程，氣體對外做功

E. 氣體由狀態D到A過程，其熱力學溫度與壓強成正比

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,豎直平面內光滑圓弧軌道半徑為R,等邊三角形ABC的邊長為L,頂點C恰好位于圓周最低點,CD是AB邊的中垂線。在A、B兩頂點上放置一對等量異種電荷�，F把質量為m帶電荷量為+Q的小球由圓弧的最高點M處靜止釋放,到最低點C時速度為v0。不計+Q對原電場的影響,取無窮遠處為零電勢,靜電力常量為k,（ ）

A. 小球在圓弧軌道上運動過程機械能守恒

B. C點電勢比D點電勢高

C. 小球對軌道最低點C處的壓力大小為mg+m

D. M點電勢為(m-2mgR)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有下列幾種情景，請根據所學知識選擇對情景的分析和判斷正確的說法(　　)

A. 點火后即將升空的火箭。因火箭還沒運動，所以加速度一定為零

B. 高速公路上沿直線高速行駛的轎車為避免事故緊急剎車。轎車緊急剎車，速度變化很快，所以加速度很大

C. 運行的磁懸浮列車在軌道上高速行駛。高速行駛的磁懸浮列車，因速度很大，所以加速度也一定很大

D. 汽車勻速率通過一座拱橋。因為汽車做的是曲線運動，加速度不為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關于下列四幅圖說法正確的是（ ）

A. 玻爾原子理論的基本假設認為，電子繞核運行軌道的半徑是任意的

B. 光電效應產生的條件為：光強大于臨界值

C. 電子束通過鋁箔時的衍射圖樣證實了運動電子具有波動性

D. 發現少數α粒子發生了較大偏轉，說明金原子質量大而且很堅硬

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直平面xOy內有兩個寬度均為首尾相接的電場區域ABED、BCFE。在ABED場區存在沿軸負y方向、大小為E的勻強電場，在BCFE場區存在大小為E、沿某一方向的勻強電場，且兩個電場區域豎直方向均無限大�，F有一個質量為m，電荷量為q帶正電的粒子以某一初速度從坐標為(0，)的P點射入ABED場區，初速度方向水平向右。粒子恰從坐標為(，/2)的Q點射入BCFE場區，且恰好做加速直線運動，帶電粒子的重力忽略不計，求：

(1)粒子進入ABED區域時的初速度大��；

(2)粒子從CF邊界射出時的速度大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩條平行光滑金屬導軌MN、PQ間距為l＝1m，與電動勢E＝4V、內阻r＝0.5Ω的電源相連。質量為m＝0.1kg、電阻為R＝1.5Ω的金屬棒ab垂直于導軌放置構成閉合回路，回路平面與水平面的夾角為θ＝37°，回路其余電阻不計。現在空間施加垂直于回路平面向下的勻強磁場，使ab棒靜止，已知g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：

（1）金屬棒中的電流大小；

（2）勻強磁場的磁感應強度大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，等量同種電荷A、B固定在同一水平線上，光滑絕緣桿豎直固定，與AB連線的中垂線重合，C、D是絕緣桿上的倆點，且AC=AD，一帶負電的小球（可視為點電荷）套在絕緣桿上，從C點無初速釋放運動到D的過程中，下列下列說法正確的是

A. 小球的加速度先增大后減小

B. 小球的加速度保持不變

C. 桿對小球的彈力一直增加

D. 小球的機械能先增大后減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，P點是光滑絕緣斜面AC的中點，斜面高度AB＝h，傾角為30°空間存在方向水平向右的勻強電場，場強大小未知。當在B點固定一質量為m的帶電小球時，另一質量和帶電情況完全相同的小球，恰好可以靜止在P點且對斜面無壓力。已知重力加速度為g，靜電力常量為k，小球可視為質點。

（1）求小球所帶電荷量q和電場的場強E；

（2）若把B點的小球撤去，將P點的小球由靜止釋放，求該小球離開斜面時的速度。

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