【題目】正三角形區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場，磁場方向垂直紙面向里。為了探測一種未知帶電粒子的屬性，讓其從正三角形一邊的中點垂直進入勻強磁場中，恰好從另一邊的中點射出。然后將質(zhì)子以相同的速度從同樣的位置進入該磁場，發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的半徑只有未知粒子軌道半徑的一半。則下列說法正確的是（ ）
A.未知粒子的比荷與質(zhì)子比荷相同
B.未知粒子與質(zhì)子在磁場中的運動時間相同
C.未知粒子的動能是質(zhì)子的2倍
D.未知粒子在磁場中受到的沖量大小等于質(zhì)子的2倍
【答案】B
【解析】
A．帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動，由洛倫茲力提供向心力，有：
可得
設(shè)正三角形的邊長為L，則未知粒子的半徑為
，質(zhì)子的半徑為
，因未知粒子和質(zhì)子的速度相同，而未知粒子的半徑是質(zhì)子的二倍，則有：
則未知粒子的比荷是質(zhì)子的比荷的二分之一，故A錯誤；
B．作出未知粒子和質(zhì)子的運動軌跡，如圖所示：
由勻速圓周的周期公式可得：
由幾何知識可知，未知粒子的圓心角為
，質(zhì)子運動的圓心角為
，則可得運動時間之比為：
即未知粒子和質(zhì)子的運動時間相同，故B正確；
C．根據(jù)動能表達式
可知，未知粒子和質(zhì)子只知道速率相同和比荷的關(guān)系，無法確定質(zhì)量關(guān)系，故動能無法比較，故C錯誤；
D．根據(jù)動量定理
可知，未知粒子和質(zhì)子只知道速率相同和比荷的關(guān)系，無法確定質(zhì)量關(guān)系，而無法求出動量的變化，故沖量無法比較，故D錯誤。
故選B。
優(yōu)學(xué)名師名題系列答案科目：高中物理 來源： 題型：
【題目】如圖所示，Oxy坐標系中，將一負檢驗電荷Q由y軸上a點移至x軸上b點，需克服靜電力做功W；若從a點移至x軸上c點時，也需克服靜電力做功W，那么關(guān)于此空間存在的靜電場不可能的是（ ）
A.存在電場強度方向沿y軸負方向的勻強電場
B.存在電場強度方向沿y軸正方向的勻強電場
C.處于第I象限某一位置的正點電荷形成的電場
D.處于第IV象限某一位置的負點電荷形成的電場
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【題目】質(zhì)譜儀可測定同位素的組成。，現(xiàn)有一束一價的鉀 39 和鉀 41 離子經(jīng)電場加速后，沿著與磁場邊界垂直的方向進入勻強磁場中，如圖所示。測試時規(guī)定加速電壓大小為 U0，但在實驗過程中加速電壓有較小的波動，可能偏大或偏小ΔU．為使鉀 39 和鉀 41 打在照相底片上的區(qū)域不重疊，不計離子的重力，則ΔU 不得超過（ ）
A.0.1U0B.0.01U0C.0.02 U0D.0.025 U0
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【題目】如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間距l=0．5m，導(dǎo)軌與水平面成
=37°，導(dǎo)軌電阻不計．導(dǎo)軌上端連接有E=6V、r=1Ω的電源和滑動變阻器．長度也為l的金屬棒ab垂直導(dǎo)軌放置且與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒的質(zhì)量m=0．2kg、電阻R0=1Ω，整個裝置處在豎直向上的勻強磁場中，金屬棒一直靜止在導(dǎo)軌上．g取10m/s2，sin37°=0．6，cos37°=0．8求：
（1）當滑動變阻器的阻值R1=1Ω時金屬棒剛好與導(dǎo)軌間無摩擦力，電路中的電流；
（2）當滑動變阻器接入電路的電阻為R2=4Ω時金屬棒受到的摩擦力．
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【題目】如圖所示，在平面直角坐標系xOy內(nèi)，第Ⅰ象限存在沿y軸正方向的勻強電場，第Ⅳ象限中在－3L≤y≤0區(qū)域內(nèi)存在一垂直坐標平面向里的有界勻強磁場，一質(zhì)量為m、電量為q的帶電粒子以初速度v0從y軸上的P(0，
L)點沿+x方向進入電場，從x軸上的Q(2L，0)射入磁場，不計粒子的重力。
(1)求帶電粒子在Q點的速度的大小和方向，
(2)若粒子從M(2L，－3L)點射出磁場，求粒子從P點運動到M點的時間t，
(3)若勻強磁場的強弱可調(diào)節(jié)，要使粒子不從y軸上射出磁場，求磁感應(yīng)強度B應(yīng)滿足的條件。
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【題目】如圖，正方體真空盒置于水平面上，ABCD 面與EFGH 面為金屬板，ABCD面帶正電，EFGH面帶負電，其他面為絕緣材料。帶正電的液滴先后三次從小孔 P 沿水平方向射入容器，最后分別落在1、2、3三點，1與2、2與3間的距離相等。則下列說法正確的是( )
A.液滴三次在真空盒中都做平拋運動
B.液滴三次的運動時間一定相同
C.液滴三次增加的動能一定相同
D.液滴三次的初速度大小關(guān)系是v3>v2>v1
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【題目】用下圖所示的裝置來研究平拋運動。讓小球每次都從斜槽的同一位置無初速釋放，從斜槽末端水平飛出。改變水平板的高度，就改變了小球在板上落點的位置，從而可描繪出小球的運動軌跡。某同學(xué)設(shè)想小球先后三次做平拋，將水平板依次放在如圖1、2、3 的位置，且1與2的間距等于2與3的間距。若三次實驗中，小球從拋出點到落點的水平位移依次為x1、x2、x3，計空氣阻力的影響，下列說法正確的是（ �。�
A.斜槽可以不光滑
B.x2x1x3x2
C.三個位置的動能關(guān)系是Ek2Ek1 Ek3 Ek2
D.三個位置的動能關(guān)系是Ek2 Ek1 Ek3 Ek2
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【題目】如圖所示，細繩一端固定在天花板上的O點，另一端穿過一張CD光盤的中央小孔后拴著一個橡膠球，橡膠球靜止時，豎直懸線剛好挨著水平桌面的邊沿．現(xiàn)將CD光盤按在桌面上，并沿桌面邊緣以速度v勻速移動，移動過程中，CD光盤中央小孔始終緊挨桌面邊線，當懸線與豎直方向的夾角為θ時，小球上升的速度大小為（ �。�
A. vsinθ B. vcosθ C. vtanθ D. vcotθ
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【題目】某實驗小組利用如圖所示裝置驗證碰撞中的動量守恒。圖中A、B是兩個相同的小車。
(1)實驗前，先平衡摩擦力，只將小車A放在長木板上，并與紙帶相連，將長木板裝有打點計時器的一端適當墊高，打點計時器接通電源，給小車A一個初速度，如果紙帶上打出的點________，則表明已平衡摩擦力。
(2)將小車B放在長木板上并在小車B上放上適當?shù)捻来a，接通打點計時器的電源，給小車A一個初速度，小車A與小車B發(fā)生碰撞并粘在一起向前運動，打出的紙帶如圖所示，紙帶上的點為連續(xù)打出的點，測出紙帶上兩段連續(xù)5個間隔的長度s1、s2.
由圖可知，紙帶的________（填“左”或“右”）端與打點計時器相連，若打點計時器連接的交流電頻率為f，小車A與小車B相碰前的速度為v1=________，碰撞后兩車的共同速度為v2=______，若測得小車A（包括橡皮泥）質(zhì)量為mA，小車B和小車B上砝碼的總質(zhì)量為mB，若表達式_______成立，則A、B兩車碰撞過程動量守恒。
(3)如果打點計時器連接交流電的頻率實際小于f，則對實驗結(jié)果________（填“有”或“無”）影響。
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