2．如圖所示，某一空間內(nèi)充滿豎直向下的勻強(qiáng)電場E，在豎直平面內(nèi)建立坐標(biāo)xOy，在y＜0的空間里有與場強(qiáng)E垂直的勻強(qiáng)磁場B，在y＞0的空間內(nèi)，將一質(zhì)量為m的帶電液滴（可視為質(zhì)點(diǎn)）自由釋放，此液滴則沿y軸的負(fù)方向以加速度a=2g（g為重力加速度）做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)液滴運(yùn)動(dòng)到坐標(biāo)原點(diǎn)時(shí)，瞬間被安置在原點(diǎn)的一個(gè)裝置改變了帶電性質(zhì)（液滴所帶電荷量和質(zhì)量均不變），隨后液滴進(jìn)入y＜0的空間運(yùn)動(dòng)．
液滴在以后的運(yùn)動(dòng)過程中（　�。�
A．重力勢能一定先減小后增大B．機(jī)械能一定先增大后減小
C．動(dòng)能先不變后減小D．動(dòng)能一直保持不變

分析 帶電粒子僅在電場與重力場作用下，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．根據(jù)牛頓第二定律可知，電場力與重力的關(guān)系；當(dāng)進(jìn)入磁場前，由于電性的改變，導(dǎo)致電場力與重力平衡，從而僅由洛倫茲力提供向心力，使其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，因此即可求解．

解答 解：A、帶電粒子在電場與重力場作用下，由牛頓第二定律可得：qE+mg=ma=m•2g，故qE=mg
當(dāng)帶電粒子進(jìn)入磁場時(shí)，由于電場力與重力方向相反，處于平衡．而洛倫茲力提供向心力，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．
所以重力勢能先減小后增大，故A正確；
B、由于電場力先作負(fù)功后做正功，所以電勢能先增大后減小，那么機(jī)械能先減小后增大，故B錯(cuò)誤；
CD、由于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則速度的大小不變，則動(dòng)能不變，故C錯(cuò)誤，D正確；
故選：AD．

點(diǎn)評(píng) 考查帶電粒子在不同場的受力分析，并根據(jù)牛頓第二定律來確定其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．同時(shí)涉及到電場力、重力與洛倫茲力等基本知識(shí)．

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

12．如圖所示，開口豎直向上的固定氣缸右側(cè)連一“U”形管氣壓計(jì)，在距氣缸底部1.2l處有一個(gè)卡環(huán)，一質(zhì)量為m的活塞可以在氣缸內(nèi)卡環(huán)以上部分無摩擦滑動(dòng)且不漏氣，在氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的氣體，當(dāng)溫度為T0時(shí)，活塞靜止在距氣缸底部為1.5l處，已知大氣壓強(qiáng)恒為p0，氣缸橫截面積為s，不計(jì)“U”行管內(nèi)氣體的體積，現(xiàn)緩慢降低缸內(nèi)氣體的溫度，求：
（1）當(dāng)活塞缸接觸卡環(huán)時(shí)，氣體的溫度T1；
（2）當(dāng)氣壓計(jì)兩管水銀面相平時(shí)，氣體的溫度T2．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

13．甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在同一時(shí)刻、從同一地點(diǎn)沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng)．質(zhì)點(diǎn)甲做初速度為零，加速度大小為a1的勻加速度直線運(yùn)動(dòng)．質(zhì)點(diǎn)乙做初速度為v0，加速度大小為a2的勻減速直線運(yùn)動(dòng)至速度減為零保持靜止．甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在運(yùn)動(dòng)過程中的位置x-速度v圖象如圖所示，虛線與對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)軸垂直．則下列判斷正確的是（　�。�
A．在x-v圖象中，圖線a表示質(zhì)點(diǎn)甲的運(yùn)動(dòng)
B．質(zhì)點(diǎn)乙的初速度v0=6m/s
C．質(zhì)點(diǎn)甲的加速度大小為a1=1m/s2
D．乙的加速度大小a2=1m/s2

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．據(jù)報(bào)道，美國國家航空航天局（NASA）首次在太陽系外發(fā)現(xiàn)“類地”行星Kepler-186f．若宇航員乘坐宇宙飛船到達(dá)該行星，進(jìn)行科學(xué)觀測：該行星自轉(zhuǎn)周期為T；宇航員在該行星“北極”距該行星地面附近h處自由釋放一個(gè)小球（引力視為恒力），落地時(shí)間為t．已知該行星半徑為R，萬有引力常量為G，則下列說法正確的是（　�。�
A．該行星的第一宇宙速度為$\frac{\sqrt{2hR}}{t}$
B．該行星的平均密度為$\frac{3h}{2GπR{t}^{2}}$
C．如果該行星存在一顆同步衛(wèi)星，其距行星表面高度為$\root{3}{\frac{h{T}^{2}{R}^{2}}{2{π}^{2}{t}^{2}}}$
D．宇宙飛船繞該星球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期小于πt$\sqrt{\frac{2R}{h}}$

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

17．用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置，驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律：重物P（含遮光片）、Q用跨過輕滑輪的細(xì)繩相連，現(xiàn)讓P從光電門l的上側(cè)由靜止釋放，P豎直向下運(yùn)動(dòng)，分別測出遮光片經(jīng)過光電門1和光電門2的時(shí)間△t1和△t2，另測得遮光片的寬度為d，兩光電門之間的距離為h，已知重力加速度為g．  
（1）實(shí)驗(yàn)中還需要測量的物理量有重物P的質(zhì)量m1和重物Q的質(zhì)量m2（填寫物理量名稱及表示符號(hào)）．
（2）寫出驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的等式為（m1-m2）gh=$\frac{1}{2}$（m1+m2）[（$\fracbu6aqx7{{△t}_{2}}$）2-（$\fracuvtqwmn{{△t}_{1}}$）2]（用以上測得的物理量符號(hào)表示）
（3）本實(shí)驗(yàn)還可以測出重物Q上升的加速度，其大小是$\frac{1}{2h}[（\fracwsk6xg5{{△t}_{2}}）^{2}+（\fracuem6yac{{△t}_{1}}）^{2}]$．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，電路如圖甲所示，小燈泡的規(guī)格為“3.8V，0.3A”．除了開關(guān)、導(dǎo)線外，還有如下器材：
電壓表V，量程0～5V，內(nèi)阻約5kΩ
電流表A1，量程0～500mA，內(nèi)阻約0.5Ω
電流表A2，量程0～100mA，內(nèi)阻約4Ω
滑動(dòng)變阻器R1，最大阻值10Ω，額定電流2.0A
滑動(dòng)變阻器R2，最大阻值100Ω，額定電流1.0A
直流電源E，電動(dòng)勢約為6V，內(nèi)阻約為0.5Ω

（1）上述器材中，電流表應(yīng)選A1，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選R1．（填器材符號(hào)）
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過描點(diǎn)連線得到了小燈泡的伏安特性曲線，如圖乙．則可確定小燈泡的功率P與U2和I2的關(guān)系，在圖丙的示意圖中正確的是D．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．作用于一個(gè)點(diǎn)的三個(gè)力，F(xiàn)1=3N、F2=5N、F3=9N，它們的合力大小不可能的是（　�。�
A．0B．2NC．15ND．17N

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．關(guān)于熱力學(xué)的有關(guān)問題，以下說法正確的是（　　）
A．熱量可以自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體
B．不可能從單一熱庫吸收熱量，使之完全變成功，而不產(chǎn)生其它影響
C．一切自發(fā)過程總是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)的無序性增大的方向進(jìn)行
D．在任何自然過程中，一個(gè)孤立系統(tǒng)的總熵不會(huì)增加
E．不可能通過有限的過程把一個(gè)物體冷卻到絕對(duì)零度

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．木塊質(zhì)量為M=2.98kg靜止在粗糙的水平面上，質(zhì)量為20g子彈以v0=100m/s的速度水平射中木塊（時(shí)間極短）并停在木塊中和木塊一起滑動(dòng)了S=2m停止，試求：

（1）射入過程中損失的機(jī)械能
（2）物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案