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如图,在轨运行的空间站内宇航员将小球用不可伸长的细线系住,细线另一端系在固定支架...

如图,在轨运行的空间站内宇航员将小球用不可伸长的细线系住,细线另一端系在固定支架上O点处,进行如下两次操作,第一次操作:拉开细线一个小角度后由静止释放小球;第二次操作:拉直细线给小球一个垂直于细线的速度,则

A.第一次操作中,小球绕O点做往复运动

B.第一次操作中,小球朝向O点做直线运动

C.第二次操作中,小球绕O点做匀速圆周运动

D.第二次操作中,小球相对O点做匀变速曲线运动

 

C 【解析】 AB. 在轨运行的空间站内所有物体都处于完全失重状态,故第一次操作中小球保持静止,AB错误; CD. 在轨运行的空间站内所有物体都处于完全失重状态,故第二次操作中小球仅受绳的拉力而做圆周运动,C正确,D错误; 故选C。  
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考点分析:
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如图所示,在平面内有磁感应强度为的匀强磁场, 其中内有方向垂直平面向里的磁场,在内有方向垂直平面向外的磁场,在内无磁场。一个带正电、质量为的粒子(粒子重力不计)在处以速度沿x轴正方向射入磁场。

(1)若未知,但粒子作圆运动的轨道半径为,求粒子与轴的交点坐标;

(2)若无(1)中的条件限制, 粒子的初速度仍为(已知),问粒子回到原点需要使为何值?

 

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如图所示,在I、Ⅱ两个区域内存在磁感应强度均为B的匀强磁场,磁场方向分别垂直于纸面向外和向里,ADAC边界的夹角∠DAC=30°,边界AC与边界MN平行,Ⅱ区域宽度为d.质量为m、电荷量为+q的粒子可在边界AD上的不同点射入,入射速度垂直AD且垂直磁场,若入射速度大小为,不计粒子重力,则(   )

A.粒子在磁场中的运动半径为

B.粒子距A0.5d处射入,不会进入Ⅱ区

C.粒子距A1.5d处射入,在I区内运动的时间为

D.能够进入Ⅱ区域的粒子,在Ⅱ区域内运动的最短时间为

 

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如图所示,在的长方形区域有垂直于xOy平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B,坐标原点O处有一粒子源,在某时刻发射大量质量为m、电荷量为q的带正电粒子重力不计,其速度方向均在xOy平面内的第一象限,且与y轴正方向的夹角分布在范围内,速度大小不同,且满足,若粒子在磁场中做圆周运动的周期为T,最先从磁场上边界飞出的粒子经历的时间为,最后从磁场中飞出的粒子经历的时间为,则下列判断正确的是(   )

A. B.

C. D.

 

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一底角为60°的等腰梯形ABCD内部(包括边界)有垂直于纸面向内、磁感应强度为B0的匀强磁场,一质量为m,电量为q且带负电的粒子以大小v的速率从A处垂直于磁场向各个方向入射,已知等腰梯形的上底长为d,下底长为3d,忽略带电粒子的重力.以下说法正确的是

A. 粒子在磁场中做圆周运动的半径为d

B. 粒子能从C点离开磁场

C. 粒子不能从BC边上距离C点d处离开磁场

D. 粒子能够垂直于AB边从AB边离开磁场

 

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如图所示,直角三角形 AOC 内有磁感应强度为 B 的匀强磁场,方向垂直纸面向里, AO L 。在O 点放置一个粒子源,可以向各个方向发射某种带负电粒子,粒子的比荷为 ,发射速度大小都为,粒子重力忽略不计。对于粒子进入磁场后的运动,下列说法正确的是

A. 粒子在磁场中运动最长的时间为

B. 粒子在磁场中运动最长的时间为

C. 粒子在 AC 边界上可以射出的区域长度为 L

D. 粒子可以从 A 点射出

 

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