13.如圖所示,在熒屏MN上方分布了水平方向 的勻強磁場,磁感應(yīng)強度的大小B=0.1T,方向與紙面垂直.距離熒屏h=16cm處有一粒子源S,以速度v=1×106m/s不斷地在紙面內(nèi)向各個方向發(fā)射比荷$\frac{q}{m}$=1×108C/kg的帶正電粒子,不計粒子的重力,則粒子打在熒屏范圍的長度為( 。
A.12cmB.16cmC.20cmD.24cm

分析 先根據(jù)牛頓第二定律計算粒子圓周運動的半徑,粒子能打在熒屏上的臨界情況是軌跡與MN相切,然后根據(jù)幾何關(guān)系求解.

解答 解:根據(jù)牛頓第二定律qvB=m$\frac{{v}^{2}}{R}$
得:R=$\frac{mv}{qB}$=0.1m=10cm

當粒子的軌跡與屏幕相切時為臨界情況,即打到熒屏上的邊界,找到圓心O(到S點的距離與到MN的距離相等的點),
如上圖,
由幾何知識知PS=8cm
設(shè)粒子打在熒屏上最左側(cè)的C點,則CD=$\sqrt{(2r)^{2}-{h}^{2}}$=12cm
則范圍的長度為CD+DA=20cm
故選:C.

點評 帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動解題常用的程序是:
1、畫軌跡:確定圓心,幾何方法求半徑并畫出軌跡.
2、找關(guān)系:軌跡半徑與磁感應(yīng)強度、速度聯(lián)系;偏轉(zhuǎn)角度與運動時間相聯(lián)系,時間與周期聯(lián)系.
3、用規(guī)律:牛頓第二定律和圓周運動的規(guī)律.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.一質(zhì)點向東做勻變速直線運動,其位移表達式為x=10t-5t2,x與t的單位分別是m和s,則( 。
A.質(zhì)點做勻減速直線運動B.質(zhì)點的加速度大小是5 m/s2
C.2s末的速度是零D.12s末質(zhì)點在出發(fā)點在東邊

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4.當電冰箱的電路接通或斷開時,可從附近的收音機中聽到“喀喀”的雜音,這是因為( 。
A.電路通、斷時,發(fā)出的聲音被收音機所接收
B.電路通、斷時,發(fā)出的電流被收音機所接收
C.電路通、斷時,發(fā)出的電磁波被收音機所接收
D.電路通、斷時,發(fā)出的振蕩電流被收音機所接收

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1.在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中,下列說法中錯誤的是( 。
A.感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化
B.閉合線框放在變化的磁場中一定能產(chǎn)生感應(yīng)電流
C.閉合線框放在變化的磁場做切割磁場線運動,可能不產(chǎn)生感應(yīng)電流
D.感應(yīng)電流的磁場與原磁場的方向既可能相同,也可能相反

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.如圖所示,A、B疊放在水平面上,水平力F作用在A上,使二者一起向左做勻速直線運動,下列說法正確的是( 。
A.A、B之間無摩擦力B.A受到的摩擦力水平向右
C.B受到A的摩擦力水平向左D.地面對B沒有摩擦力

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18.下列說法正確的是( 。
A.只要質(zhì)點的位移與時間的關(guān)系遵從正弦函數(shù)規(guī)律,那么它的運動就是簡諧運動
B.攝影機鏡頭鍍膜增透是利用了光的衍射特性
C.利用電磁波的多普勒效應(yīng)可以算出星球靠近或遠離我們的速度
D.彩虹現(xiàn)象與光的全反射的有關(guān)
E.全息照相利用了激光的干涉原理

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5.關(guān)于運動學(xué),下列說法正確的有( 。
A.瞬時速度可以看成時間趨于無窮小時的平均速度
B.位移、加速度、速度都是矢量
C.研究火車通過路旁一根電線桿時,火車可以看作質(zhì)點
D.初速度不為零的豎直下落的運動就是自由落體運動

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2.現(xiàn)要測定木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù),給定的器材如下:一個傾角可以調(diào)節(jié)的長木板(如圖)、木塊、計時器、米尺.請?zhí)钊脒m當?shù)墓交蛭淖,完善以下實驗步驟:
(1)用米尺測量長木板頂端B相對于水平桌面CA的高度h和長木板的總長度l.設(shè)木塊所受重力為mg,木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)為μ,則木塊所受的合外力表達式F=$\frac{mg}{l}$(h-μ$\sqrt{{l}^{2}-{h}^{2}}$).
(2)讓木塊從斜面上方一固定點D由靜止開始下滑到斜面底端A處,記下所用的時間t,用米尺測量D與A之間的距離s.
(3)根據(jù)牛頓第二定律,可求得動摩擦因數(shù)的表達式μ=$\frac{h}{\sqrt{{l}^{2}-{h}^{2}}}$-$\frac{2sl}{g{t}^{2}\sqrt{{l}^{2}-{h}^{2}}}$,代入測量值計算求出μ的值.
(4)改變長木板的傾角(或長木板頂端距水平桌面的高度),重復(fù)上述測量和計算;再求出μ的平均值.

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3.某同學(xué)為了測量木材與木材間的動摩擦因數(shù),他找來一小木塊和一較長木板,把木板鋸成 兩部分,一部分平放在水平桌面上,另一部分搭成一個斜面.如圖所示,在桌子邊緣處掛上重錘線,他手中只有一把尺子,請你設(shè)計兩種實驗方案完成該實驗,不計在兩木板接觸處滑塊損失的能量.
方案:
其主要步驟是:讓木塊從斜面上滑下,滑動水平木板上,然后離開桌面做平拋運動.
需要測量的物理量是:測出木塊到桌面的高度h,斜面的長度L,水平木板的長度s,桌面到水平地面的高度H,木塊的水平位移x,動摩擦因數(shù)表達式是:μ=$\frac{4Hh-{x}^{2}}{4H\sqrt{{L}^{2}-{h}^{2}}}$.

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