真空中存在豎直向上的勻強(qiáng)電場和水平方向的勻強(qiáng)磁場,一質(zhì)量為m,帶電量為q的物體以速度v在豎直平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng),假設(shè)t=0時(shí)刻物體在軌跡最低點(diǎn)且重力勢能為零,電勢能也為零,那么,下列說法正確的是( 。
分析:物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng),受重力、電場力和洛倫茲力,其中重力和電場力平衡,洛倫茲力提供向心力.
解答:解:A、重力與電場力平衡,故電場力向上,由于電場方向向上,故電荷帶正電;由于磁場方向垂直向內(nèi),根據(jù)左手定則可以判斷電荷逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),故A正確;
B、洛倫茲力不做功,只有重力和電場力做功,故只有機(jī)械能和電勢能相互轉(zhuǎn)化,總量守恒,在最低點(diǎn)時(shí),有E=
1
2
mv2,故B錯(cuò)誤;
C、重力勢能的表達(dá)式為:Ep=mg(R-Rcosθ)=mgR(1-cosωt)=mgR(1-cos
v
R
t),故C正確;
D、電勢能和重力勢能總量守恒,故電勢能為:Ep′=-Ep=-mg(R-Rcosθ)=-mgR(1-cosωt)=-mgR(1-cos
v
R
t),故D正確;
故選ACD.
點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵明確重力和電場力平衡,洛倫茲力提供向心力,然后列式分析求解,不難.
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如圖所示,真空中存在豎直向上的勻強(qiáng)電場和水平方向的勻強(qiáng)磁場,一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的物體以速度v在豎直平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是(  )

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真空中存在豎直向上的勻強(qiáng)電場和水平方向的勻強(qiáng)磁場,一質(zhì)量為,帶電量為的物體以速度在豎直平面內(nèi)做半徑為的勻速圓周運(yùn)動(dòng),假設(shè)時(shí)刻物體在軌跡最低點(diǎn)且重力勢能為零,電勢能也為零,那么,下列說法正確的是

A.物體帶正電且逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)

B.物體運(yùn)動(dòng)的過程中,機(jī)械能守恒,且機(jī)械能為

C.物體運(yùn)動(dòng)的過程中,重力勢能隨時(shí)間的變化關(guān)系為

D.物體運(yùn)動(dòng)的過程中,電勢能隨時(shí)間的變化關(guān)系為

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科目:高中物理 來源:2013屆四川省資陽市高二下學(xué)期期末考試物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,真空中存在豎直向上的勻強(qiáng)電場和水平方向的勻強(qiáng)磁場,一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的物體以速度v在豎直平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是

A.電場強(qiáng)度為            B.物體運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒

C.物體逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)           D.磁感應(yīng)強(qiáng)度為

 

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