【題目】如圖所示，光滑絕緣的圓形管狀軌道豎直放置，管道中央軌道半徑為R，管道內(nèi)有一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q直徑略小于管道內(nèi)徑的小球，空間內(nèi)存在方向相互垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向水平向里，電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小（g為重力加速度），方向豎直向上。現(xiàn)小球從軌道的最低點(diǎn)沿軌道方向以大小為v0的初速度水平射出，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.無(wú)論初速度的方向向右還是向左，小球在運(yùn)動(dòng)中對(duì)軌道的作用力都不可能為0

B.小球在最高點(diǎn)對(duì)軌道內(nèi)側(cè)的作用力大小可能為，方向豎直向下

C.小球在最高點(diǎn)對(duì)軌道的作用力為0時(shí)，受到的洛倫茲力大小可能為，方向豎直向下

D.若初速度方向向左，小球在最低點(diǎn)和軌道水平直徑右端時(shí)，對(duì)軌道外側(cè)有壓力，且壓力差大于mg

【答案】BD

【解析】

A．小球受重力和電場(chǎng)力的合力豎直向下，大小為，當(dāng)小球向右射出且

得

此時(shí)小球?qū)壍赖淖饔昧?/span>0，故A錯(cuò)誤；

B．若小球在最高點(diǎn)對(duì)軌道內(nèi)側(cè)的作用力大小可能為，方向豎直向下時(shí)，小球受重力和電場(chǎng)力的合力為，方向豎直向上，小球在豎直方向上的合力為0，由洛倫茲力提供向心力，故B正確；

C．小球在最高點(diǎn)對(duì)軌道的作用力為0時(shí)，小球受重力和電場(chǎng)力的合力豎直向下，大小為，若受到的洛倫茲力大小為，當(dāng)小球向右射出時(shí)，在最高點(diǎn)則有

得

由動(dòng)能定理有

即

兩式不相符，若受到的洛倫茲力大小為，當(dāng)小球向左射出時(shí)，在最高點(diǎn)則有

得

不可能，故C錯(cuò)誤；

D．若初速度方向向左，由左手定則可知，小球受到的洛倫茲力豎直向下，小球受重力和電場(chǎng)力的合力豎直向下，大小為，則在最低點(diǎn)小球?qū)壍劳鈧?cè)有壓力，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到軌道水平直徑右端時(shí)，小球受到的洛倫茲力水平向右，由于小球做圓周運(yùn)動(dòng)，由洛倫茲力與軌道對(duì)小球的彈力的合力提供向心力，則小球?qū)?duì)軌道外側(cè)有壓力，在最低點(diǎn)有

在軌道水平直徑右端時(shí)有

由動(dòng)能定理得

得

由于，則

則

故D正確。

故選BD。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】利用圖象來(lái)描述物理過(guò)程、探尋物理規(guī)律是常用的方法，如圖是描述某個(gè)物理過(guò)程的圖象，對(duì)相應(yīng)物理過(guò)程分析正確的是

A. 若該圖象為質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖象，則前2秒內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的平均速率等于0

B. 若該圖象為一條電場(chǎng)線上電勢(shì)隨坐標(biāo)變化的圖象，則可能是點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線

C. 若該圖象為閉合線圈內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的圖象，則該閉合線圈內(nèi)一定產(chǎn)生恒定的電動(dòng)勢(shì)

D. 若該圖象為質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的位移—時(shí)間圖象，則質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程速度一定改變了方向

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2019年1月3日，“嫦娥四號(hào)”探測(cè)器自主著陸在月球背面南極—艾特肯盆地內(nèi)的馮卡門(mén)撞擊坑內(nèi)，實(shí)現(xiàn)人類探測(cè)器首次在月球背面軟著陸�！版隙鹚奶�(hào)”初期繞地球做橢圓運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)變軌、制動(dòng)后，成為一顆繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，設(shè)“嫦娥四號(hào)”繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r、周期為T，已知月球半徑為R，不計(jì)其他天體的影響。若在距月球表面高度為h處（）將一質(zhì)量為m的小球以一定的初速度水平拋出，則小球落到月球表面的瞬間月球引力對(duì)小球做功的功率P為（ ）

A.

B.

C.

D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，足夠長(zhǎng)的光滑斜面固定在水平面上，輕質(zhì)彈簧與A、B物塊相連，A、C物塊由跨過(guò)光滑小滑輪的輕繩連接。初始時(shí)刻，C在外力作用下靜止，繩中恰好無(wú)拉力，B放置在水平面上，A靜止�，F(xiàn)撤去外力，物塊C沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)C運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，B剛好離開(kāi)地面。已知A、B的質(zhì)量均為m，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，則上述過(guò)程中（　�。�

A.C的質(zhì)量mC可能小于m

B.C的速度最大時(shí)，A的加速度為零

C.C的速度最大時(shí)，彈簧彈性勢(shì)能最大

D.A、B、C系統(tǒng)的機(jī)械能先變小后變大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑曲面與光滑水平導(dǎo)軌MN相切，導(dǎo)軌右端N處于水平傳送帶理想連接，傳送帶長(zhǎng)度L=4m，皮帶輪沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)皮帶以恒定速率v=4.0m/s運(yùn)動(dòng)．滑塊B、C之間用細(xì)繩相連，其間有一壓縮的輕彈簧，B、C與細(xì)繩、彈簧一起靜止在導(dǎo)軌MN上.一可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊A從h=0.2m高處由靜止滑下，已知滑塊A、B、C質(zhì)量均為m=2.0kg，滑塊A與B碰撞后粘合在一起，碰撞時(shí)間極短．因碰撞使連接B、C的細(xì)繩受擾動(dòng)而突然斷開(kāi)，彈簧伸展，從而使C與A、B分離.滑塊C脫離彈簧后以速度vC=2.0m/s滑上傳送帶，并從右端滑出落至地面上的P點(diǎn)．已知滑塊C與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，重力加速度g取10m/s2.

(1)求滑塊C從傳送帶右端滑出時(shí)的速度大��；

(2)求滑塊B、C與細(xì)繩相連時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能EP；

(3)若每次實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)彈簧的壓縮情況相同，要使滑塊C總能落至P點(diǎn)，則滑塊A與滑塊B碰撞前速度的最大值vm是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，真空中有以O1為圓心，R為半徑的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，圓的最左端與y軸相切于坐標(biāo)原點(diǎn)D，圓的最上端與平行于x軸的虛線MN相切于P點(diǎn)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，第一象限內(nèi)在虛線MN上方沿v軸負(fù)方向有平行于y軸的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)（上邊界平行于x軸，圖中未畫(huà)出）�，F(xiàn)從坐標(biāo)原點(diǎn)O在紙面內(nèi)向坐標(biāo)系的第一象限和第四象限內(nèi)的不同方向發(fā)射速率均為v0的質(zhì)子。己知沿x軸正方向發(fā)射的質(zhì)子恰好從P點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)進(jìn)入電場(chǎng)，能到達(dá)電場(chǎng)的上邊界，最后也能返回磁場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小未知，但滿足關(guān)系，不計(jì)質(zhì)子的重力、質(zhì)子對(duì)電場(chǎng)和磁場(chǎng)的影響及質(zhì)子間的相互作用。

(1)求勻強(qiáng)電場(chǎng)上邊界與虛線MN的間距d；

(2)在第四象限內(nèi)沿與x軸正方向成角的方向發(fā)射一質(zhì)子，最終離開(kāi)磁場(chǎng)，求從發(fā)射到最終離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程質(zhì)子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t；

(3)若電場(chǎng)方向改為沿x軸的負(fù)方向，場(chǎng)強(qiáng)大小不變，如圖所示，電場(chǎng)上邊界位置也不變，y0=4R處有一平行于x軸的熒光屏，與y軸相交于Q點(diǎn)，由O點(diǎn)發(fā)射的所有質(zhì)子最終均能打在熒光屏上，求熒光屏的最小長(zhǎng)度。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，等量同種正電荷固定在M、N兩點(diǎn)，虛線框ABCD是以MN連線的中點(diǎn)為中心的正方形，其中G、H、E、F分別為四條邊的中點(diǎn)，則以下說(shuō)法中正確的是（ ）

A.若A點(diǎn)電勢(shì)為5V，則B點(diǎn)電勢(shì)為5V

B.同一正電荷在A點(diǎn)具有的電勢(shì)能大于在D點(diǎn)具有的電勢(shì)能

C.在G點(diǎn)釋放一個(gè)帶正電粒子(不計(jì)重力)，粒子將沿GH連線向H點(diǎn)運(yùn)動(dòng)

D.在E點(diǎn)釋放一個(gè)帶正電粒子(不計(jì)重力)，粒子將沿EF連線向F點(diǎn)運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2019年10月諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予兩位天文學(xué)家MichelMayor和DidierQueloz，1995年他們首次探測(cè)到太陽(yáng)系外行星的存在，從而開(kāi)始了人類大規(guī)模的太陽(yáng)系外行星搜尋。2016年8月歐洲南方天文臺(tái)曾宣布在離地球最近的恒星“比鄰星”附近發(fā)現(xiàn)宜居行星“比鄰星b”。“比鄰星b”的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的1.3倍，半徑約為地球半徑的2.2倍，若不考慮星球的自轉(zhuǎn)效應(yīng)，則

A.“比鄰星b”表面的重力加速度大于地球表面的重力加速度

B.“比鄰星b”表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度

C.“比鄰星b”的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度

D.“比鄰星b”的第一宇宙速度小于地球的第一宇宙速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，電子由靜止開(kāi)始經(jīng)加速電場(chǎng)加速后，沿平行于板面的方向射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，并從另一側(cè)射出。已知電子質(zhì)量為m，電荷量為e，加速電場(chǎng)極板間電勢(shì)差為U0。偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)極板間電勢(shì)差為U，極板長(zhǎng)度為L，板間距為d，偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)，電子所受重力可忽略。

（1）求電子射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的初速度和從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)射出時(shí)沿垂直板面方向的偏轉(zhuǎn)距離y；

（2）由問(wèn)題（1）的結(jié)論可知，電子偏轉(zhuǎn)距離y與偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)極板間電勢(shì)差U有關(guān)。已知，加速電場(chǎng)。當(dāng)偏轉(zhuǎn)極板間電壓為隨時(shí)間變化的交變電壓時(shí)，在計(jì)算其中任意一個(gè)電子通過(guò)極板的偏轉(zhuǎn)距離y時(shí)，仍可認(rèn)為偏轉(zhuǎn)極板間電勢(shì)差是某一定值。請(qǐng)利用下面所給數(shù)據(jù)，分析說(shuō)明這樣計(jì)算的合理性。已知，。

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