11．一帶電粒子在勻強磁場中處于靜止狀態(tài)，某時刻突然炸裂成甲、乙兩粒子，炸裂后的兩粒子剛好在磁場中做勻速圓周運動．已知甲的電量是乙電量的2倍，兩粒子均帶正電．不計粒子的重力以及粒子間的相互作用．圖中能正確表示兩粒子運動軌跡的是（　　）
A．B．C．D．

分析 粒子炸裂過程系統(tǒng)動量守恒，粒子在磁場中做圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由動量守恒定律與牛頓第二定律分析答題．

解答 解：粒子炸裂過程系統(tǒng)動量守恒，以甲的動量方向為正方向，由動量守恒定律得：p甲-p乙=0，
粒子在磁場中做圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：qvB=m$\frac{{v}^{2}}{r}$，
解得：r=$\frac{mv}{qB}$=$\frac{p}{qB}$，
則：$\frac{{r}_{甲}}{{r}_{乙}}$=$\frac{\frac{{p}_{甲}}{{q}_{甲}{B}_{\;}}}{\frac{{p}_{乙}}{{q}_{乙}B}}$=$\frac{{p}_{甲}{q}_{乙}}{{p}_{乙}{q}_{甲}}$=$\frac{{q}_{乙}}{2{q}_{乙}}$=$\frac{1}{2}$，
即：乙的軌道半徑是甲軌道半徑的2倍，
炸裂后，兩粒子的速度方向相反，粒子都帶正電，
由左手定則可知，粒子所示洛倫茲力方向相反，粒子做圓周運動時的旋轉(zhuǎn)方向相反，由圖示可知，C正確，ABD錯誤；
故選：C．

點評 本題考查了動量守恒定律的應(yīng)用，考查了粒子在磁場中的運動，知道粒子炸裂過程動量守恒、應(yīng)用動量守恒定律、牛頓第二定律可以解題．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

14．如圖所示，直角三角形導(dǎo)線框abc置于勻強磁場中，ab是一段長為L、電阻為R的均勻?qū)Ь�，ac和bc電阻不計，ac長度為$\frac{1}{2}$L，磁場的磁感應(yīng)強度為B，方向垂直紙面向里．現(xiàn)有一長度為$\frac{1}{2}L$，電阻為$\frac{R}{2}$的均勻?qū)w桿MN架在導(dǎo)線框上，開始時緊靠ac，然后沿ab方向在外力作用下以恒定速度v向b端移動，滑動中始終與ac平行并與導(dǎo)線框保持良好接觸．當MN滑過的距離為$\frac{1}{3}L$時，求導(dǎo)線ac中電流的大小和方向．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

15．如圖所示，質(zhì)量為M的木板靜止在光滑的水平面上，其上表面的左端有一質(zhì)量為m的物體以初速度v0，開始在木板上向右滑動，那么（　�。�
A．若M固定，則m對M的摩擦力做正功，M對m的摩擦力做負功
B．若M固定，則m對M的摩擦力不做功，M對m的摩擦力做負功
C．若M自由移動，則m和M組成的系統(tǒng)中摩擦力做功的代數(shù)和為零
D．若M自由移動，則m克服摩擦力做的功等于M增加的動能和轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的內(nèi)能之和

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．如圖所示為利用氣墊導(dǎo)軌（滑塊在該導(dǎo)軌上運動時所受阻力可忽略）“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置，實驗操作步驟如下：
A．將氣墊導(dǎo)軌放在水平桌面上，桌面高度不低于1m，將導(dǎo)軌調(diào)至水平．
B．測出擋光條的寬度l和兩光電門中心之間的距離s
C．將滑塊移至光電門1左側(cè)某處，待砝碼靜止不動時，釋放滑塊，要求砝碼落地前擋光條已通過光電門2．
D．讀出滑塊通過光電門1和光電門2所用的時間△t1和△t2．
E．用天平稱出滑塊和擋光條的總質(zhì)量M，再稱出托盤和砝碼的總質(zhì)量m．
根據(jù)實驗步驟匯總測得的物理量完成下列空格：
（1）滑塊通過光電門1和光電門2時，可以確定系統(tǒng)（包括滑塊、擋光條、托盤和砝碼）的總動能．分別為△Ek1=$\frac{1}{2}$（M+m）${（\frac{l}{{△t}_{1}}）}^{2}$△Ek2=$\frac{1}{2}$（M+m）${（\frac{l}{{△t}_{2}}）}^{2}$．
（2）在滑塊從光電門1運動到光電門2時過程中，系統(tǒng)勢能的減少量△Ep=mgs（重力加速度為g）．
（3）如果滿足關(guān)系式）△Ep=Ek2-Ek1（用△Ek1，△Ek2和△Ep表示）則可認為驗證了機械能守恒定律．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．某勻強電場的等勢面分布如圖所示，已知相鄰等勢面的間距均為1cm，則以下說法中正確的是（　�。�
A．電場強度的方向豎直向下B．電場強度的方向豎直向上
C．電場強度的大小為E=1V/mD．電場強度的大小為E=100V/m

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

16．如圖所示，在光滑的水平地面上，質(zhì)量為mA=1.0kg的小球A以vA=4.0m/s的速度，某時刻與靜止的小球B發(fā)生對心碰撞，碰撞后A球以vA=1.0m/s的速度繼續(xù)向右運動，B球以vB=3.0m/s的速度也向右運動．
（1）求B球的質(zhì)量mB；
（2）已知兩小球撞擊的時間為△t=0.01s，求碰撞過程中A球?qū)球的平均撞擊力的大小F；
（3）兩小球的碰撞是彈性碰撞嗎？請你說明理由．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．如圖所示，電阻的阻值R和線圈的自感系數(shù)L的值都很大，線圈的電阻不計；A、B是兩只完全相同的燈泡．閉合開關(guān)S，電路可能出現(xiàn)的情況是（　�。�
A．A、B的亮度始終相同B．B的亮度始終比A的小
C．A逐漸變亮D．B逐漸變亮

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

20．如圖所示，水平放置的平行金屬導(dǎo)軌cdef，相距l(xiāng)=0.50m，左端接一阻值為R=0.20Ω的電阻，磁感應(yīng)強度B=0.40T的勻強磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面，導(dǎo)體棒ab放在導(dǎo)軌上且與cd、ef垂直，并能無摩擦地沿導(dǎo)軌滑動且接觸良好，導(dǎo)體棒的電阻r=0.10Ω，導(dǎo)體棒的長度亦為l=0.50m，導(dǎo)軌電阻可忽略不計，當ab棒以v=3.0m/s的速度水平向右勻速滑動時，求
（1）通過電阻R的電流的大��；
（2）ab兩端的電勢差Uab為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．某汽車的質(zhì)量為1.6×103kg，額定功率為80kW．
（1）汽車在水平道路上行駛時所受到的阻力為2000N，則其最大速度不能超過多少？
（2）如果阻力不變，汽車在水平道路上用20m/s的速度勻速行駛，此時實際功率為多大？
（3）如果阻力不變，且汽車在平直公路上從靜止出發(fā)以額定功率行駛了30s，速度達到了30m/s，則在這30s內(nèi)汽車前進的距離是多少？

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