【題目】如圖所示,甲、乙兩個質(zhì)量相同、帶等量異種電荷的帶電粒子,以不同的速率經(jīng)小孔P垂直磁場邊界MN , 進(jìn)入方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場中,在磁場中做勻速圓周運(yùn)動,并垂直磁場邊界MN射出磁場,半圓軌跡如圖中虛線所示.不計重力空氣阻力,則下列說法中正確的是( 。
A.甲帶負(fù)電荷,乙?guī)д姾?/span>
B.洛倫茲力對甲乙不做正功
C.甲的速率大于乙的速率
D.甲在磁場中運(yùn)動的時間大于乙在磁場中運(yùn)動的時間

【答案】C
【解析】解答:A、在P點(diǎn),速度向下,磁場向外,甲受向左的洛倫茲力,根據(jù)左手定則,甲帶正電荷; 同理,在P點(diǎn),乙受向右的洛倫茲力,速度向下,磁場向外,根據(jù)左手定則,乙?guī)ж?fù)電荷;故A錯誤;
B、根據(jù)左手定則,洛倫茲力與速度垂直,故洛倫茲力永不做功,故B錯誤;
C、粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動,根據(jù)牛頓第二定律,有: ,故 ,由于q、m、B均相同,甲的軌道半徑大,說明甲的速度也大,故C正確;
D、周期 ,由于 ,故 ;由于q、m、B均相同,故時間相等,故D錯誤;
故選:C.
分析:本題關(guān)鍵是明確粒子垂直射入勻強(qiáng)磁場后,在磁場中做勻速圓周運(yùn)動,洛倫茲力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律列式分析軌道半徑和公轉(zhuǎn)周期,根據(jù)左手定則判斷洛倫茲力方向
【考點(diǎn)精析】掌握磁感應(yīng)強(qiáng)度和洛倫茲力是解答本題的根本,需要知道磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量,磁場中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是該點(diǎn)的磁場方向,即通過該點(diǎn)的磁感線的切線方向;洛倫茲力始終垂直于v的方向,所以洛倫茲力一定不做功.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】18世紀(jì),數(shù)學(xué)家莫佩爾蒂,哲學(xué)家伏爾泰曾經(jīng)設(shè)想“穿透”地球;假設(shè)能夠沿著地球兩極連線開鑿一條沿著地軸的隧道貫穿地球,一個人可以從北極入口由靜止自由落入隧道中,忽略一切阻力,此人可以從南極出口飛出,(已知此人的質(zhì)量m=50kg;地球表面處重力加速度取g=10m/s2;地球半徑R=6.4×106m;假設(shè)地球可視為質(zhì)量分布均勻的球體.均勻球殼對殼內(nèi)任一點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)合引力為零)則以下說法正確的是( )
A.人與地球構(gòu)成的系統(tǒng),由于重力發(fā)生變化,故機(jī)械能不守恒
B.人在下落過程中,受到的萬有引力與到地心的距離成正比
C.人從北極開始下落,到剛好經(jīng)過地心的過程,萬有引力對人做功W=3.2×109J
D.當(dāng)人下落經(jīng)過距地心 R瞬間,人的瞬時速度大小為4 ×103m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖橫軸表示時間.下面說法正確的是( )

A.若縱軸表示位移,圖象中物體做勻速直線運(yùn)動
B.若縱軸表示速度,圖象中物體做勻速直線運(yùn)動
C.若縱軸表示位移,圖象中直線斜率表示物體的速度
D.若縱軸表示速度,圖象中直線斜率表示物體的加速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖(a)所示,A、B、C三點(diǎn)是在等量同種正電荷電荷連線垂線上的點(diǎn);一個帶電量為q,質(zhì)量為m的點(diǎn)電荷從C點(diǎn)靜止釋放,只在電場力作用下其運(yùn)動的v﹣t圖象如圖(b)所示,運(yùn)動到B點(diǎn)處對應(yīng)的圖線的切線斜率最大(圖中標(biāo)出了該切線),其切線斜率為k,則( )

A.B點(diǎn)為中垂線上電場強(qiáng)度最大的點(diǎn),大小為
B.由C點(diǎn)到A點(diǎn)電勢逐漸降低
C.該點(diǎn)電荷由C到A的過程中物塊的電勢能先減小后變大
D.B、A兩點(diǎn)間的電勢差

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一個物體以9m/s的初速度沖上一個光滑斜面,加速度為﹣1m/s2 , 12s內(nèi)的位移為m;若改在粗糙的水平面上運(yùn)動,初速度和加速度都保持不變,12s內(nèi)的位移又是m.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,是某同學(xué)在探究小車做勻變速直線運(yùn)動規(guī)律時用打點(diǎn)計時器打得紙帶的一部分,紙帶上標(biāo)注了幾個計數(shù)點(diǎn)O、A、B、C、D、E、F,并且相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)之間還有4個點(diǎn)沒有畫出,紙帶旁還給出了最小刻度為1mm的刻度尺,已知打點(diǎn)計時器所用交流電頻率為50Hz,即打點(diǎn)周期為0.02s.

(1)請根據(jù)圖中信息,寫出計數(shù)點(diǎn) A對應(yīng)刻度尺上的讀數(shù)cm;
(2)由紙帶可以計算出小車的加速度是m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字);
(3)對應(yīng)于紙帶上的A點(diǎn),小車的瞬時速度vA=m/s(結(jié)果保留三位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】半徑為R的固定半圓形玻璃磚的橫截面如圖所示,O點(diǎn)為圓心,OO′為直徑MN的垂線.足夠大的光屏PQ緊靠在玻璃磚的右側(cè)且與MN垂直.一光束沿半徑方向與OO′成θ=30°射向O點(diǎn),光屏PQ區(qū)域出現(xiàn)兩個光斑.當(dāng)θ逐漸增大到45°時,光屏上的兩個光斑恰好變成一個.試求:

①圓形玻璃磚材料的折射率n;
②當(dāng)光束沿半徑方向與OO′成θ=30°射向O點(diǎn)時,光屏PQ區(qū)域兩個光斑的距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】電場線上每一點(diǎn)的____________與該點(diǎn)的場強(qiáng)方向一致;正點(diǎn)電荷形成的電場中,電場線始于____________(正點(diǎn)電荷或者負(fù)點(diǎn)電荷),延伸到無窮遠(yuǎn)處;負(fù)點(diǎn)電荷形成的電場中,電場線起始于無窮遠(yuǎn)處,終止于____________(正點(diǎn)電荷或者負(fù)點(diǎn)電荷)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在描繪小電珠的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)中,一組同學(xué)用量程3V的電壓表測量小電珠的電壓,用多用電表的250mA擋測量通過小電珠的電流.

(1)在圖甲電路中,需要將多用電表的兩表筆連接到a、b兩處.其中黑表筆應(yīng)與(填“a”或“b”)連接.
(2)將得到的數(shù)據(jù)記錄在表格中,當(dāng)電壓為1.50V時.對應(yīng)的多用電表指針指示如圖乙所示,其讀數(shù)為 mA.
(3)根據(jù)表格中的其他數(shù)據(jù),在答題卡的坐標(biāo)紙上繪制出I﹣U曲線.

電壓U/V

0

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

電流I/mA

0

115

154

188

200


(4)由I﹣U曲線可以看出,隨電壓、電流的增大,小電珠的電阻(填“變大”、“變小”或“不變”).
(5)實(shí)驗(yàn)完成后,一位同學(xué)用多用電表的歐姆擋測量小電珠的電阻.他將選擇開關(guān)置于電阻“×l”擋,調(diào)零后將紅黑表筆接在小電珠的兩極上.已知多用電表內(nèi)部歐姆擋所接電池的電動勢為1.5V,歐姆擋刻度盤的中央刻度示數(shù)為15.則指針應(yīng)位于 區(qū)間.
A.R>10
B.7<R<9
C.4.5<R<7
D.R<4.5

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