1.如圖所示,兩個相同的半圓形光滑絕緣軌道分別豎直放置在勻強電場E和勻強磁場B中,軌道兩端在同 一高度上,兩個相同的帶正電小球a、b同時從軌道左端最高點由靜止釋放,且在運動過程中始終能通過各自軌道的最低點M、N,則( 。
A.兩小球某次到達軌道最低點時的速度不可能有υNM
B.兩小球都能到達軌道的最右端
C.小球b第一次到達N點的時刻與小球a第一次到達M點的時刻相同
D.小球a受到的電場力一定不大于a的重力,小球b受到的最大洛倫茲力可能大于b的重力

分析 兩個軌道的半徑相同,根據(jù)圓周運動的向心力的公式可以分析小球通過最低點是對軌道的壓力,小球在磁場中運動,磁場力對小球不做功,整個過程中小球的機械能守恒,小球在電場中受到的電場力對小球做負(fù)功,到達最低點時的速度的大小較小.

解答 解:A、由于洛倫茲力不做功,電場力對帶電小球一定做負(fù)功,所以兩個小球某次到達軌道最低點時的速度不可能有vN=vM,故A正確;
B、由機械能守恒定律知,小球b可以到達軌道的最右端,電場力對小球a做負(fù)功,故小球a不可能到達軌道的最右端,故B錯誤;
C、由于兩小球受力情況不同,運動情況不同,由于電場力一直對a做負(fù)功,因此a球的速度一直小于b球速度,a故小球b第一次到達N點的時刻與小球a第一次到達M點的時刻不相同,故C錯誤;
D、由于小球能到達最低點,對小球a有mgR-qER≥0,所以有:mg≥qE,由于洛倫茲力不做功,且洛倫茲力沿半徑向外,則小球b受到的洛倫茲力沒有條件限制,所以最大洛倫茲力可能大于b的重力;故D正確.
故選:AD

點評 本題考查帶電粒子在電場和磁場中的運動,要注意明確倫茲力對小球不做功,但是洛倫茲力影響了球?qū)壍赖淖饔昧Γ陔妶鲋械男∏,電場力對小球做功,影響小球的速度的大小,從而影響小球(qū)壍赖膲毫Φ拇笮。?/p>

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.如圖所示,把一個帶正電的小球放入原來不帶電的金屬空腔球殼內(nèi)并接觸,其結(jié)果可能是( 。
A.球殼的內(nèi)、外表面都帶正電
B.只有球殼外表面帶正電
C.球殼的內(nèi)表面帶正電,外表面帶負(fù)電
D.球殼的內(nèi)表面帶負(fù)電,外表面帶正電

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

12.圖甲為“驗證牛頓第二定律”的實驗裝置示意圖,砂和砂桶的總質(zhì)量為m,小車和砝碼的總質(zhì)量為M,實驗中用砂和砂桶的總重力的大小作為細線對小車?yán)Φ拇笮。?br />
(1)實驗中,為了使細線對小車的拉力等于小車所受的合外力,先調(diào)節(jié)長木板一端滑輪的高度,使細線與長木板平行.接下還需要進行的一項操作是B.
A.將長木板水平放置,讓小車連著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶,給打點計時器通電,調(diào)節(jié)m的大小,使小車在砂和砂桶的牽引下運動,從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動.
B.將長木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨龋屝≤囘B著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶,撤去砂和砂桶,給打點計時器通電,輕推小車,從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動.
C.將長木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨龋啡ゼ垘б约吧昂蜕巴,輕推小車,觀察判斷小車是否做勻速運動.
(2)實驗中要進行質(zhì)量m和M的選取,以下最合理的一組是C
A.M=200g,m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
B.M=200g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
C.M=400g,m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
D.M=400g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
(3)圖乙是實驗中得到的一條紙帶,A、B、C、D、E、F、G為7個相鄰的計數(shù)點,相鄰的兩個計數(shù)點之間還有四個點未畫出.量出相鄰的計數(shù)點之間的距離分別為:SAB=4.22cm、SBC=4.65cm、SCD=5.08cm、SDE=5.49cm、SEF=5.91cm、SFG=6.34cm.已知打點計時器的工作頻率為50Hz,則a=0.42m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.“嫦娥”三號探測器發(fā)射到月球上要經(jīng)過多次變軌,最終降落到月球表面上,其中軌道I為圓形,軌道Ⅱ為橢圓.下列說法正確的是( 。
A.探測器在軌道Ⅰ的運行周期大于在軌道Ⅱ的運行周期
B.探測器在軌道Ⅰ經(jīng)過P點時的加速度小于在軌道Ⅱ經(jīng)過P時的加速度
C.探測器在軌道Ⅰ運行時的加速度大于月球表面的重力加速度
D.探測器在軌道Ⅱ上關(guān)閉火箭發(fā)動機靠近月球時處于完全失重狀態(tài)

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

16.質(zhì)量為1kg的重錘自由下落,通過打點計時器在紙帶上記錄運動過程,打點計時器所接電源為6V、50Hz的交流電源.如圖1所示,紙帶上O點為重錘自由下落時紙帶打點起點,選取的計數(shù)點A、B、C、D、E、F、G依次間隔一個點(圖中未畫出),各計數(shù)點與O點距離依次為31.4mm、70.6mm、125.4mm、195.9mm、282.1mm、383.8mm、501.2mm,重力加速度取9.8m/s2

(1)求出B、C、D各點速度并填入下表.
計數(shù)點BDF
速度/(m•s-1
(2)求出重錘下落時從O點到各計數(shù)點過程中重力所做的功.
計數(shù)點BDF
功(J)
(3)適當(dāng)選擇坐標(biāo)軸,使圖中作出的圖線為直線,從而判斷功與哪個量成正比.在圖2中作出圖線,其中縱坐標(biāo)表示重力的功WG,橫坐標(biāo)表示速度的二次方v2

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

6.在做“研究勻變速直線運動”的實驗時,某同學(xué)得到一條用電火花計時器打下的紙帶如圖1所示,并在其上取了A、B、C、D、E、F、G 7個計數(shù)點,每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點圖中沒有畫出,電火花計時器接220V、50Hz交流電源.

(1)電火花打點計時器每隔0.02打一次點,設(shè)電火花計時器的周期為T,計算F點的瞬時速度VF的公式為VF=$\frac{j1vd9bx_{6}-7hzbrxf_{4}}{2T}$(d4、d6和T表示);
(2)實驗過程中,下列做法正確的是AD.
A.先接通電源,再使紙帶運動
B.先使紙帶運動,再接通電源
C.將接好紙帶的小車停在靠近滑輪處
D.將接好紙帶的小車停在靠近打點計時器處
(3)他經(jīng)過測量并計算得出電火花計時器在打B、C、D、E、F各點時物體的瞬時速度如下表.以A點對應(yīng)的時刻為t=0,試在如圖2所示坐標(biāo)系中合理地選擇標(biāo)度,作出vt圖象,并利用該圖象求出物體的加速度a=0.40 m/s2
對應(yīng)點BCDEF
速度(m/s)0.1410.1800.2180.2620.301
(4)如果當(dāng)時電網(wǎng)中交變電流的電壓變成210V,而做實驗的同學(xué)并不知道,那么加速度的測量值與實際值相比不變.(填“偏大”、“偏小”或“不變”)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.如圖所示,在方向豎直向下的勻強電場中,一個帶負(fù)電的小球被絕緣細繩拴著在豎直平 面內(nèi)做圓周運動.則( 。
A.小球不可能做勻速圓周運動
B.小球運動到最高點繩子的拉力一定最小
C.當(dāng)小球運動到最高點時電勢能最小
D.小球在運動過程中,機械能一定不守恒

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

10.如圖甲,在水平地面上固定一傾角為θ的光滑絕緣斜面,斜面處于電場強度大小為E、方向沿斜面向下的勻強電場中.一勁度系數(shù)為k的絕緣輕質(zhì)彈簧的一端固定在斜面底端,整根彈簧處于自然狀態(tài).一質(zhì)量為m、帶電量為q(q>0)的滑塊從距離彈簧上端為s0處靜止釋放,滑塊在運動過程中電量保持不變,設(shè)滑塊與彈簧接觸過程沒有機械能損失,彈簧始終處在彈性限度內(nèi),重力加速度大小為g.

(1)求滑塊從靜止釋放到與彈簧上端接觸瞬間所經(jīng)歷的時間t1
(2)若滑塊在沿斜面向下運動的整個過程中最大速度大小為vm,求滑塊從靜止釋放到速度大小為vm過程中彈簧的彈力所做的功W;
(3)從滑塊靜止釋放瞬間開始計時,請在乙圖中畫出滑塊在沿斜面向下運動的整個過程中速度與時間關(guān)系v-t圖象.圖中橫坐標(biāo)軸上的t1、t2及t3分別表示滑塊第一次與彈簧上端接觸、第一次速度達到最大值及第一次速度減為零的時刻,縱坐標(biāo)軸上的v1為滑塊在t1時刻的速度大小,vm是題中所指的物理量.(本小題不要求寫出計算過程)

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

11.學(xué)校舉行秋季運動會,操場的400m跑道如圖所示,圖中AF、CD是百米直道,其余部分是兩個等長的百米半圓彎道.某運動員參加200m徑賽,起點是A點,求參賽過程中運動員的位移大。

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同步練習(xí)冊答案