【題目】如圖所示,空間存在水平向左的勻強(qiáng)電場的垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,電場和磁場相互垂直。在電場、磁場區(qū)域中,有一個豎直放置的光滑絕緣圓環(huán),O點(diǎn)為圓環(huán)的圓心,a、b、c為圓環(huán)上的三個點(diǎn),a點(diǎn)為最高點(diǎn),c點(diǎn)為最低點(diǎn),Ob沿水平方向。環(huán)上套有一個帶正電的小球,它所受的電場力與重力大小相等,F(xiàn)將小球從環(huán)的頂端a點(diǎn)由靜止釋放。下列判斷正確的是(

A. 當(dāng)小球運(yùn)動的弧長為圓周長的時,洛侖茲力最大

B. 當(dāng)小球運(yùn)動的弧長為圓周長的時,洛侖茲力最大

C. 小球可以繞圓環(huán)做完整的圓周運(yùn)動

D. 小球從b點(diǎn)到c點(diǎn),電勢能增大,動能先增大后減小

【答案】AD

【解析】

小球受到水平向左的電場力和豎直向下的重力,二力大小相等,故二力的合力方向于水平方向成45°向左下,如圖所示:

故小球運(yùn)動到圓弧bc的中點(diǎn)時,當(dāng)小球運(yùn)動的弧長為圓周長的時,速度最大,此時的洛倫茲力最大,故A正確,B錯誤;設(shè)能完成圓周運(yùn)動,到達(dá)等效最到點(diǎn)的速度為v,由動能定理得:﹣qERsin45°+mgR1cos45°)=,解得:,不可能,故C錯誤;小球從b點(diǎn)運(yùn)動到c點(diǎn),電場力做負(fù)功,電勢能增加;因力的合力方向?qū)⒂谒椒较虺?/span>45°向左下,當(dāng)小球運(yùn)動到圓弧bc的中點(diǎn)時速度最大,所以小球從b點(diǎn)運(yùn)動到c點(diǎn)過程中,動能先增大,后減小,故D正確。所以AD正確,BC錯誤。

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】如圖所示,在xOy平面內(nèi)存在著破感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場,第一、二、四象限內(nèi)的磁場方向垂直紙面向里,第三象限內(nèi)的磁場方向垂直紙面向外。P(-2L,O)、Q(O,-2L)為坐標(biāo)軸上的兩個點(diǎn),F(xiàn)有一電子從P點(diǎn)沿PQ方向射出,電子電量大小為q,質(zhì)量為m,不計(jì)電子的重力。下列正確的是(

A. 若電子從P點(diǎn)出發(fā)恰好經(jīng)原點(diǎn)O第一次射出磁場分界線,則電子在磁場中運(yùn)動的軌道半徑為L

B. 若電子從P點(diǎn)出發(fā)經(jīng)原點(diǎn)O到達(dá)Q點(diǎn),則電子運(yùn)動的最短時間為

C. 若電子從P點(diǎn)出發(fā)經(jīng)原點(diǎn)O到達(dá)Q點(diǎn),則電子從PO的時間與從OQ的時間之比為1:3

D. 若電子從P點(diǎn)出發(fā)經(jīng)原點(diǎn)O到達(dá)Q點(diǎn),則電子運(yùn)動的路程可能為2πL,也可能為4πL

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,空間存在方向垂直于紙面(xOy平面)向里的磁場。在x≥0區(qū)域,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B0x<0區(qū)域,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為λB0(常數(shù)λ>1)。一質(zhì)量為m、電荷量為qq>0)的帶電粒子以速度v0從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿x軸正向射入磁場,此時開始計(jì)時,當(dāng)粒子的速度方向再次沿x軸正向時,求(不計(jì)重力)

(1)粒子運(yùn)動的時間;

(2)粒子與O點(diǎn)間的距離。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一端封閉且粗細(xì)均勻的“L”型細(xì)玻璃管,豎直部分長為l=50 cm,水平部分足夠長.當(dāng)溫度為288 K時,豎直管內(nèi)有一段長為h=20 cm的水銀柱,封閉著一段長l1=20 cm的空氣柱,外界大氣壓強(qiáng)始終保持76 cmHg.求:

①被封閉氣柱長度為l2=40 cm時的溫度

②溫度升高至627 K時,被封閉空氣柱的長度l3

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,Q1Q2是兩個固定的點(diǎn)電荷,一個帶負(fù)電的試探電荷僅在電場力作用下以初速度v0沿兩點(diǎn)電荷連線的中垂線從a點(diǎn)向上運(yùn)動,其v-t圖象如圖乙所示.下列說法正確的是( )

A. 兩點(diǎn)電荷一定都帶正電,但電量不一定相等

B. 兩點(diǎn)電荷一定帶正電,0-t2時間內(nèi)試探電荷所經(jīng)過的各點(diǎn)場強(qiáng)越來越大

C. t1、t3兩時刻試探電荷在同一位置

D. t2時刻試探電荷的電勢能最大,試探電荷所在處電場的電勢最高

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有一交流發(fā)電機(jī)模型,矩形金屬線圈在勻強(qiáng)磁場中繞與磁感線垂直的固定軸勻速轉(zhuǎn)動,發(fā)電機(jī)負(fù)載為白熾小燈泡,若線圈匝數(shù)為 100匝,回路總電阻為 2 Ω,線圈轉(zhuǎn)動過程中穿過該線圈的磁通量Φ隨時間 t 的變化規(guī)律為Φ=0.04sinπt(Wb),設(shè)π2=10,回路中電阻值恒定不變,則

A. t=0 時,回路瞬時電流為零

B. t=10 s 時,回路電流改變方向

C. t=1.5 s 時,回路瞬時電流最大

D. t=0 t=10 s 時間內(nèi),回路產(chǎn)生的焦耳熱為 400 J

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為工廠里一種運(yùn)貨過程的簡化模型,貨物可視為質(zhì)點(diǎn)質(zhì)量,以初速度滑上靜止在光滑軌道OB上的小車左端,小車質(zhì)量為,高為。在光滑的軌道上A處設(shè)置一固定的障礙物,當(dāng)小車撞到障礙物時會被粘住不動,而貨物繼續(xù)運(yùn)動,最后恰好落在光滑軌道上的B點(diǎn)。已知貨物與小車上表面的動摩擦因數(shù),貨物做平拋運(yùn)動的水平距離AB長為,重力加速度g

求貨物從小車右端滑出時的速度;

若已知OA段距離足夠長,導(dǎo)致小車在碰到A之前已經(jīng)與貨物達(dá)到共同速度,則小車的長度是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在驗(yàn)證楞次定律的實(shí)驗(yàn)中,為了觀察線圈A、B間的相互作用,某同學(xué)將線圈B放置在一個電子秤上,線圈A固定且始終與B、電子秤不接觸。

1)閉合電鍵瞬間,電流表檢驗(yàn)出線圈B中產(chǎn)生了感應(yīng)電流,如圖所示,F(xiàn)保持電鍵閉合,調(diào)整滑動變阻器觸頭向_____(選填或者)迅速滑動,也可以在線路中產(chǎn)生相同方向的感應(yīng)電流。

2)以下操作能使電子秤示數(shù)增大的有_____

A.閉合電鍵瞬間

B.電鍵保持閉合,滑動變阻器觸頭迅速右移

C.電鍵保持閉合,把線圈A向上抽出

D.電鍵保持閉合,拿出線圈A中的鐵芯

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的通電直導(dǎo)線用一絕緣輕繩懸掛,電流方向垂直于紙面,勻強(qiáng)磁場平行于紙面,導(dǎo)線處于靜止?fàn)顟B(tài),輕繩與豎直方向的夾角為30°.以下說法中正確的是(  )

A. 安培力的大小可能等于,此時磁場的可能方向不是唯一的

B. 安培力的大小可能等于,此時磁場的可能方向不是唯一的

C. 安培力的大小可能等于mg,此時磁場的可能方向是唯一的

D. 安培力的大小可能等于2mg,此時磁場的可能方向是唯一的

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案