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如图所示,O点有一粒子源,在某时刻发射大量质量为m、电荷量为q的带正电的粒子,它...

如图所示,O点有一粒子源,在某时刻发射大量质量为m、电荷量为q的带正电的粒子,它们的速度大小相等、速度方向均在xOy平面内.在直线x=a与x=2a之间存在垂直于xOy平面向外的磁感应强度为B的匀强磁场,与y轴正方向成60°角发射的粒子恰好垂直于磁场右边界射出.不计粒子的重力和粒子间的相互作用力.关于这些粒子的运动,下列说法正确的是(   )

A. 粒子的速度大小为    B. 粒子的速度大小为

C. 与y轴正方向成120°角射出的粒子在磁场中运动的时间最长    D. 与y轴正方向成90°角射出的粒子在磁场中运动的时间最长

 

AC 【解析】试题分析:带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由几何关系可求得粒子的速度;粒子在磁场中运动时轨迹对应的圆心角越大,运动时间越长,根据圆的对称性可知,与y轴正方向成120°角射出的粒子在磁场中运动的时间最长. 粒子在磁场中受洛伦兹力作用,做匀速圆周运动,故有.由题意:与y轴正方向成60°角发射的粒子恰好垂直于磁场右边界射出,说明该方向上的粒子匀速圆周运动的圆心正好在2a点处,由几何关系可得,所以匀速圆周运动的半径R=2a,所以粒子的速度,A正确B错误;而粒子在磁场中运动的时间由圆心角决定,根据圆的对称性可知,粒子与y轴正方向成120°角射出时在磁场中运动对应的圆心角最大,故运动时间越长,C正确D错误.  
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考点分析:
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如图所示,空间存在一匀强电场,其方向与水平方向间的夹角为30°,A、B与电场垂直,一质量为m,电荷量为q的带正电小球以初速度v0从A点水平向右抛出,经过时间t小球最终落在C点,速度大小仍是v0,且,则下列说法中正确的是 (   )

A.电场方向沿电场线斜向上

B.电场强度大小为

C.小球下落高度

D.此过程增加的电势能等于

 

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图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比,电阻 为规格相同的两只小灯泡, 为单刀双掷开关。原线圈接正弦交变电流,输入电压u随时间t的变化关系如图乙所示。现将1 闭合,此时正常发光。下列说法正确的是 

A. 输入电压u的表达式

B. 只断开后, 均正常发光

C. 只断开后,原线圈的输入功率减小

D. 换接到2后,R消新的电功率为1.6W

 

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如图所示,水平放置的U形光滑框架上接一个能值为的电阻,放在垂直纸面向里的、场强大小为B的匀强磁场中,一个半径为L、质量为m的半圆形硬导体AC在水平向右的恒定外力F的作用下,由静止开始运动路离d后速度达到v,半圆形硬导体AC的电阻为r,其余电阻不计。下列说法不正确的是 

A. 此时AC两端电压为

B. 此过程中电路产生的电热

C. 此过程中通过电阻的电荷量为

D. 此过程所用时间

 

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如图所示,水平向右的匀强电场场强为E,垂直纸面向里的水平匀强磁场磁感应强度为B,一带电量为q的液滴质量为m,在重力、电场力和洛伦兹力作用下做直线运动,下列关于带电液滴的性质和运动的说法中正确的是(   )

A. 液滴一定带负电

B. 液滴可能做匀加速直线运动

C. 不论液滴带正电或负电,运动轨迹为同一条直线

D. 液滴不可能在垂直电场的方向上运动

 

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如图所示,一导体圆环位于纸面内,O为圆心.环内两个圆心角为90°的扇形区域内分别有匀强磁场,两磁场磁感应强度的大小相等,方向相反且均与纸面垂直.导体杆OM可绕O转动,M端通过滑动触点与圆环良好接触.在圆心和圆环间连有电阻R.OM以匀角速度ω逆时针转动,t=0时恰好在图示位置.规定从ab流经电阻R的电流方向为正,圆环和导体杆的电阻忽略不计,则杆从t=0开始转动一周的过程中,电流随ωt变化的图象是(    )

 

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