满分5 > 高中物理试题 >

如图所示,成30°角的直线OA、OB间(含OA、OB线上)有一垂直纸面向里的匀强...

如图所示,成30°角的直线OAOB间(含OAOB线上)有一垂直纸面向里的匀强磁场,OA边界上的S点有一电子源,在纸面内向各个方向均匀发射速率相同的电子,电子在磁场中运动的半径为r、周期为T.已知从OB边界射出的电子在磁场中运动的最短时间为T/6,则下列说法正确的是

A.沿某一方向发射的电子,可能从O点射出

B.沿某一方向发射的电子,可能沿垂直于OB的方向射出

C.OA边界射出的电子在磁场中运动的最长时间为T/3

D.OB边界射出的电子在磁场中运动的最长时间为T/4

 

BC 【解析】 所有粒子的初速度大小相同,轨迹半径相同,当入射点与出射点连线最短时,轨迹的圆心角最小,粒子在磁场中运动的最短.相反连线最长,时间最长.根据几何知识,作出轨迹,确定时间的范围进行选择. 电子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得,解得,由于电子速率v相同,则电子在磁场中做圆周运动的轨道半径r相同,当出射点D与S点的连线垂直于OB时,弦SD最短,轨迹所对的圆心角最小,则粒子在磁场中运动的时间最短,,则,如图所示:   此时在三角形△OSD中,,所以在磁场中运动的最短时间的电子入射的方向垂直于OA,.电子在磁场中所有轨迹对应圆心可能的位置应在以S为圆心半径为的圆弧上,则所有在磁场中的轨迹不可能通过O,作图过O的圆弧与BO有除O以外的另一个交点,如图所示:说明到O点前已经飞出磁场了,故A错误;由以上的分析可知,若电子垂直OA射入,则垂直OB射出,故B正确;从OA边界射出的电子在圆弧轨迹刚好与BO相切时,在磁场中轨迹最长,对应圆心角和运动时间最长,如图所示: 由几何关系可得圆心角,运动时间,故C正确;若画出初速度的方向竖直向上的电子运动的轨迹如图,可知电子运动的时间一定是大于个周期,故D错误.  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

如图甲所示,50匝矩形闭合导线框.ABCD处于磁感应强度大小B=T的水平匀强磁场中,线框电阻不计.线框匀速转动时所产生的正弦交变电压图象如图乙所示.把该交变电压加在图丙中理想变压器的PQ两端.已知变压器的原线圈I和副线圈的匝数比为5:1,交变电流表为理想电表,电阻R=,其他各处电阻不计,以下说法正确的是

A.t=0.1 s时,电流表的示数为0

B.副线圈中交变电流的频率为5 Hz

C.线框面积为 m2

D.0.05 s线圈位于图甲所示位置

 

查看答案

如图甲,两个等量同种电荷PQ固定于光滑绝缘水平面上,电荷量q=+1×10-3C,质量m=0.02kg的小球从a点静止释放,沿中垂线运动到电荷连线中点O过程中的v—t图象如图乙中图线①所示,其中b点处为图线切线斜率最大的位置,图中②为过b点的切线,则下列说法正确的是

A. PQ带正电荷

B. b点的场强E=30 vm

C. ab两点间的电势差为90V

D. 小球从aO的过程中电势能先减少后增加

 

查看答案

将一均匀导线围成一圆心角为90°的扇形导线框OMN,其中OM=R,圆弧MN的圆心为O点,将导线框的O点置于如图所示的直角坐标系的原点,其中第二和第四象限存在垂直纸面向里的匀强磁场,其磁感应强度大小为B,第三象限存在垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为2B。从t=0时刻开始让导线框以O点为圆心,以恒定的角速度ω沿逆时针方向做匀速圆周运动,假定沿ONM方向的电流为正,则线框中的电流随时间的变化规律描绘正确的是(   )

 

A.

B.

C.

D.

 

查看答案

在如图所示的电路中,电源电动势为E,内阻为r为滑动变阻器,为定值电阻,C为电容器.开始时开关闭合.下列操作能使电容器所带电荷量增加的是(   )

A.断开开关

B.断开开关

C.向左移动滑动变阻器的滑片

D.向左移动滑动变阻器的滑片

 

查看答案

用同样的交流电分别给甲、乙两个电路同样的灯泡供电,结果两个电路中的灯泡均能正常发光,乙图中理想变压器原、副线圈的匝数比为53,则甲、乙两个电路中的电功率之比为  

A. 5 : 3 B. 5 : 2 C. 1 : 1 D. 25 : 9

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.