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我校高二学生吴伟同学,学习完速度选择器后,设计了一款新式速度选择器, 如图所示,...

我校高二学生吴伟同学,学习完速度选择器后,设计了一款新式速度选择器, 如图所示,OO为圆柱筒的轴线,磁感应强度大小为B的匀强磁场的磁感线平行于轴线方向,在圆筒壁上有许多小孔,许多比荷为的正粒子以不同速度、入射角在垂直于轴线的平面内射入小孔,且均从与OO轴线对称的小孔中射出,入射角为30°的正粒子的速度大小为6 km/s,则入射角为37°的粒子速度大小为

A.1 km/s B.3.75 km/s C.5 km/s D.7.2 km/s

 

C 【解析】 正粒子在匀强磁场中在洛伦兹力作用下进行匀速圆周运动,则有洛伦兹力作为向心力,即, 得: , 匀强磁场的磁感应强度B不变,正粒子的比荷不变,所以为常数。 设圆柱筒半径为R,则有如图所示几何关系: 那么,入射角为θ的正粒子在匀强磁场中做圆周运动的半径 , 入射角为30°正粒子的速度v1=6km/s,半径 , 入射角为37°的粒子速度为v2,半径 , 因为 , 所以 。 A. 1 km/s。与上述结论不符,故A错误; B. 3.75 km/s。与上述结论不符,故B错误; C. 5 km/s。与上述结论相符,故C正确; D. 7.2 km/s。与上述结论不符,故D错误。 故选:C  
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考点分析:
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如图,在坐标系的第一和第二象限内存在磁感应强度大小分别为B、方向均垂直于纸面向外的匀强磁场。一质量为m、电荷量为qq>0)的粒子垂直于x轴射入第二象限,随后垂直于y轴进入第一象限,最后经过x轴离开第一象限。粒子在磁场中运动的时间为

A.  B.  C.  D.

 

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图甲为列车运行的俯视图,列车首节车厢下面安装一块电磁铁,电磁铁产生垂直于地面的匀强磁场,列车经过放在铁轨间的线圈时,线圈产生的电脉冲信号传到控制中心,如图乙所示.则列车的运动情况可能是(  )

A.匀速运动 B.匀加速运动

C.匀减速运动 D.变加速运动

 

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如图,是磁电式电流表的结构,蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀地辐向分布,线圈中ab两条导线长均为,通以图示方向的电流I,两条导线所在处的磁感应强度大小均为B。则(

A.该磁场是匀强磁场

B.线圈平面总与磁场方向垂直

C.线圈将逆时针方向转动

D.ab导线受到的安培力大小总为

 

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如图所示,一段长方体形导电材料,左右两端面的边长都为ab,内有带电量为q的某种自由运动电荷.导电材料置于方向垂直于其前表面向里的匀强磁场中,内部磁感应强度大小为B.当通以从左到右的稳恒电流I时,测得导电材料上、下表面之间的电压为U,且上表面的电势比下表面的低.由此可得该导电材料单位体积内自由运动电荷数及自由运动电荷的正负分别为

A.,负 B.,正

C.,负 D.,正

 

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如图所示,同一平面内的三条平行导线串有两个电阻Rr,导体棒PQ与三条导线接触良好,匀强磁场的方向垂直纸面向里.导体棒的电阻可忽略,当导体棒向左滑动时,下列说法正确的是(  )

A. 流过R的电流为由dc,流过r的电流为由ba

B. 流过R的电流为由cd,流过r的电流为由ba

C. 流过R的电流为由dc,流过r的电流为由ab

D. 流过R的电流为由cd,流动r的电流为由ab

 

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