13.如圖所示,在垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場內(nèi)放一光滑、絕緣的桌子,從桌面上A點沿水平方向以初速v0向右射出帶有正電荷的小球.落于水平地板上,費時t1s,落地點距A點的水平距離s1m,撤去磁場后,小球仍從A點向右以初速為v0射出時,相應(yīng)量為t2,s2,則( 。
A.s1>s2B.t1>t2
C.兩次落地的速度相同D.因條件不夠,無法比較

分析 小球在有磁場時做一般曲線運動,無磁場時做平拋運動,運用分解的思想,兩種情況下,把小球的運動速度和受力向水平方向與豎直方向分解,然后利用牛頓第二定律和運動學(xué)公式來分析判斷運動時間和水平射程;最后利用洛倫茲力不做功判斷落地的速率.

解答 解:A、有磁場時,小球下落過程中要受重力和洛侖茲力共同作用,重力方向豎直向下,大小方向都不變;洛侖茲力的大小和方向都隨速度的變化而變化,但在能落到地面的前提下洛侖茲力的方向跟速度方向垂直,總是指向右上方某個方向,其水平分力fx水平向右,豎直分力fy豎直向上.

如圖所示,豎直方向的加速度仍向下,但小于重力加速度g,從而使運動時間比撤去磁場后要長,即t1>t2
小球水平方向也將加速運動,從而使水平距離比撤去磁場后要大,即s1>s2,故A正確,B正確.
C、D、在有磁場,重力和洛侖茲力共同作用時,其洛侖茲力的方向每時每刻都跟速度方向垂直,不對粒子做功,不改變粒子的動能,有磁場和無磁場都只有重力作功,動能的增加是相同的.有磁場和無磁場,小球落地時速度方向并不相同,但速度的大小是相等的,故C錯誤,D錯誤.
故選:AB.

點評 本題關(guān)鍵運用分解的思想,把小球的運動和受力分別向水平和豎直分解,然后根據(jù)選項分別選擇規(guī)律分析討論.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.飛機(jī)在2km的高空 以360km/h的速度沿水平航線勻速飛行,飛機(jī)在地面上觀察者的正上方空投一包裹(取g=10m/s2,不計空氣阻力)
(1)包裹落地處離地面觀察者多遠(yuǎn)?離飛機(jī)的水平距離多大?
(2)求包裹著地時的速度大小和方向(方向用三角函數(shù)表示)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.在某星球上以速度v0豎直上拋一物體,經(jīng)過時間t,物體落回拋出點.如將物體沿該星球赤道切線方向拋出,要使物體不再落回星球表面,拋出的初速至少應(yīng)為多少?(已知星球半徑為R,不考慮星球自轉(zhuǎn))

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.有人設(shè)想在遙控玩具汽車上安裝電磁減速裝置,如圖甲所示是直徑為d=8cm的遙控車的金屬車輪,4個車輪所在區(qū)域安裝有磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場裝置,用導(dǎo)線直接把車輪中心O與車輪邊緣連接,該導(dǎo)線不隨車輪運動,車輪的等效電阻為r=0.05Ω,等效電路如圖乙所示,如果遙控玩具汽車正以v=10m/s的速度行駛,操控者關(guān)閉動力并通過遙控啟動電磁減速裝置,最后汽車經(jīng)t=10s停下,玩具汽車的質(zhì)量為m=0.5kg,運動時受到的摩擦阻力f恒為0.5N,減速過程的v-t圖象如并圖所示:
(1)求啟動減速裝置瞬間每個車輪產(chǎn)生的電動勢,并指明感應(yīng)電流的方向;
(2)請在等效電路上計算啟動減速裝置瞬間每個車輪受到的安培力并從v-t圖分析估算電磁減速的效果.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.三個質(zhì)量相等的粒子,其中一個帶正電荷,一個帶負(fù)電荷,一個不帶電荷,以相同初速度v0沿中央軸線進(jìn)行水平放置的平行金屬板間,最后分別打在正極板上的A,B,C處,如圖所示,則( 。
A.打在極板A處的粒子帶負(fù)電荷,打在極板B處的粒子不帶電荷,打在極板C處的粒子帶正電荷
B.三個粒子在電場中運動時間相等
C.三個粒子在電場中運動時的加速度aA<aB<aC
D.三個粒子打到極板時動能EKA<EKB<EKC

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.將一小球從距地面30m高處以5m/s的初速度豎直下拋,取g=10m/s2,求
(1)小球到達(dá)地面時的速度;
(2)小球下落所用的時間.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

5.某同學(xué)做探究“合力的功和物體速度變化關(guān)系”的實驗裝置如圖所示,小車在橡皮筋作用下彈出,沿木板滑行,用一條橡皮筋時對小車做的功記為W,當(dāng)用2條,3條…,完全相同的像皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次…實驗時,每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致,實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出,回答下列問題:

(1)本實驗中,要調(diào)節(jié)小方塊的位置,目的是平衡摩擦力.
(2)用完全相同的橡皮筋的目的是使橡皮筋做功相同,每次實驗不必計算出(填“必須計算出”或“不必計算出”)橡皮筋對小車做功的具體數(shù)值.
(3)為了測量小車獲得的速度,應(yīng)選用紙帶上所打的間間距相等(填“相等”或“不相等”)一段.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.撐桿跳高是一項技術(shù)性很強(qiáng)的體育運動,完整的過程可以簡化成如圖所示的三個階段:持桿助跑、撐桿起跳上升、越桿下落.在第二十九屆北京奧運會比賽中,俄羅斯女運動員伊辛巴耶娃以5.05m的成績打破世界紀(jì)錄.設(shè)伊辛巴耶娃從靜止開始以加速度a=1.25m/s勻加速助跑,速度達(dá)到v=9.0m/s時,撐桿起跳.到達(dá)最高點時過桿的速度不計,越過橫桿后作自由落體運動,重心下降h2=4.05m時身體接觸軟墊,從接觸軟墊到速度減為零的時間t=0.90s.已知伊辛巴耶娃的質(zhì)量m=65kg,重力加速度g取10m/s2,不計撐桿的質(zhì)量和空氣的阻力.求:(1)運動員起跳前的助跑距離;
(2)假設(shè)運動員從接觸軟墊到速度減為零的過程中做勻減速運動,求軟墊對運動員的作用力大。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.在下列各組儀器中,都可用來測量國際單位制中的三個力學(xué)基本物理量的是( 。
A.米尺、彈簧秤、壓強(qiáng)計B.米尺、天平、秒表
C.米尺、測力計、打點計時器D.量筒、天平、秒表

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案