6.如圖所示,兩個半徑相同的半圓形軌道分別豎直放在勻強電場和勻強磁場中,軌道端在同一高度上,軌道是光滑的,兩個相同的帶正電小球同時從兩軌道最高點由靜止釋放,M、N為軌道的最低點,則( 。
A.兩小球到過軌道最低點的速度VM>VN
B.兩小球到過軌道最低點時對軌道的壓力相等
C.兩球同時到達最低點
D.兩小球均能到達軌道右側(cè)的等高點

分析 兩個軌道的半徑相同,根據(jù)圓周運動的向心力的公式可以分析小球通過最低點是對軌道的壓力,小球在磁場中運動,磁場力對小球不做功,整個過程中小球的機械能守恒,小球在電場中受到的電場力對小球做負功,到達最低點時的速度的大小較。

解答 解:小球在磁場中運動,在最低點進行受力分析可知:
FM-mg-Bqv1=m$\frac{{v}_{M}^{2}}{r}$
解得:FM=$\frac{{v}_{M}^{2}}{r}$+mg+Bqv1…①
小球在電場中運動,在最低點受力分析可知:
FN-mg=$\frac{m{v}_{N}^{2}}{r}$
解得:FN=$\frac{m{v}_{N}^{2}}{r}$+mg…②
A、C、由于小球在磁場中運動,磁場力對小球不做功,整個過程中小球的機械能守恒;而小球在電場中運動受到的電場力對小球做負功,到達最低點時的速度的大小較小,所以VM>VN,由于整過程中在電場中的速率均偏小,故在電場中運動的時間也長,故A正確,C錯誤;
B、因為vM>vN,結(jié)合①②可知:FM>FN,故B錯誤;
D、由于小球在磁場中運動,磁場力對小球不做功,整個過程中小球的機械能守恒,所以小球可以到達軌道的另一端,而電場力做小球做負功,所以小球在達到軌道另一端之前速度就減為零了,故不能到達最右端,故D錯誤;
故選:A

點評 本題考查帶電粒子在電場和磁場中的運動規(guī)律分析,要注意明確洛侖茲力對小球不做功,但是洛侖茲力影響了球?qū)壍赖淖饔昧,在電場中的小球,電場力對小球做功,影響小球的速度的大小,從而影響小球(qū)壍赖膲毫Φ拇笮。?/p>

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

16.圖甲為“探究求合力的方法”的實驗裝置.

(1)下列說法中正確的是AC
A.在測量同一組數(shù)據(jù)F1、F2和合力F的過程中,橡皮條結(jié)點O的位置不能變化
B.彈簧測力計拉細線時,拉力方向必須豎直向下
C.F1、F2和合力F的大小都不能超過彈簧測力計的量程
D.為減小測量誤差,F(xiàn)1、F2方向間夾角應為90°
(2)彈簧測力計的指針如圖乙所示,由圖可知拉力的大小為4.00N.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

17.質(zhì)量為0.2kg的彈性小球從空中某處靜止下落,下落過程中對應的v-t圖象如圖所示,經(jīng)過0.5s小球與水平地面相碰后反彈,反彈速度大小變?yōu)榕鲎睬暗?\frac{3}{4}$,設小球運動中所受的空氣阻力大小不變,g=10m/s2,求:
(1)彈性小球受到的空氣阻力大;
(2)彈性小球第一次碰撞反彈后上升的最大高度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.用電動勢E=6V、內(nèi)電阻r=4Ω的直流電源分別單獨對下列四個小燈泡供電,實際消耗電功率最大的小燈泡的額定電壓和額定功率是(設燈泡電阻不隨電壓變化)(  )
A.“6V,3W”B.“6V,4W”C.“6V,9W”D.“6V,16W”

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

1.(1)某同學想利用圖甲所示裝置,驗證滑塊與鉤碼組成的系統(tǒng)機械能守恒,該同學認為只要將摩擦力平衡掉就可以了.你認為該同學的想法不正確(選填“正確”或“不正確”)

(2)另一同學用一傾斜的固定氣墊導軌來驗證機械能守恒定律.如圖乙所示,質(zhì)量為m1的滑塊(帶遮光條)放在A處,由跨過輕質(zhì)定滑輪的細繩與質(zhì)量為m2的鉤碼相連,導軌B處有一光電門,用L表示遮光條的寬度,x表示A、B兩點間的距離,θ表示氣墊導軌的傾角,g表示當?shù)刂亓铀俣龋?br />①氣泵正常工作后,將滑塊由A點靜止釋放,運動至B,測出遮光條經(jīng)過光電門的時間t,該過程滑塊與鉤碼組成的系統(tǒng)重力勢能的減小量表示為Ep=m2gx-m1gsinθ•x,動能的增加量表示為${E_k}=\frac{1}{2}({m_1}+{m_2}){(\frac{L}{t})^2}$.若系統(tǒng)機械能守恒,則$\frac{1}{t^2}$與x的關(guān)系式為$\frac{1}{t^2}$=$\frac{2({m}_{2}-{m}_{1}sinθ)gx}{({m}_{1}+{m}_{2}){L}^{2}}$(用題中己知量表示).
②實驗時測得m1=475g,m2=55g,遮光條寬度L=4mm,sinθ=0.1,改變光電門的位置,滑塊每次均從A點釋放,測量相應的x與t的值,以$\frac{1}{t^2}$為縱軸,x為橫軸,作出的圖象如圖丙所示,則根據(jù)圖象可求得重力加速度g0為9.4m/s2(計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字),若g0與當?shù)刂亓铀俣萭近似相等,則可驗證系統(tǒng)機械能守恒.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

2.如圖,在勻強電場中有A、B、C三點,在以它們?yōu)轫旤c的三角形中,∠A=30°,∠C=90°,電場方向與三角形所在平面平行.已知A、B、C三點的電勢分別為3V、7V和5V,則A、B連線中點處的電勢為5V,該三角形外接圓上的最高電勢為5+$\frac{4\sqrt{3}}{3}$V.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.如圖所示,現(xiàn)用水平外力將一個矩形導體線框兩次從圖示位置以一定的速度勻速拉出磁場,第一次速度為v,第二次速度為2v,下列說法正確的是( 。
A.線框中的感應電流方向是逆時針B.兩次線框中的感應電流之比為1:2
C.兩次作用在線框上的外力之比1:2D.兩次線框中產(chǎn)生的熱量之比為1:4

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.如圖為一列簡諧橫波某時刻的波形圖,介質(zhì)中有P、Q、M三個質(zhì)點,此時的縱坐標分別為yP=2cm,yQ=-2cm.下列說法正確的是( 。
A.P、Q兩質(zhì)點的速度方向總是相同
B.Q、M兩質(zhì)點的加速度總是相同
C.P、M兩質(zhì)點的速度總是大小相等、方向相反
D.在任何相等時間內(nèi),P、M兩質(zhì)點通過的路程總相等
E.P、M兩質(zhì)點對平衡位置的位移總是大小相等、方向相反

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

7.現(xiàn)有一電流表,量程30mA,內(nèi)阻r1約為6歐,請用下列器材測量其內(nèi)阻值r1,要求方法簡捷,有盡可能高的測量精度.
A.電流表,量程50mA,內(nèi)電阻r2約10Ω
B.電壓表,量程15V,內(nèi)阻rV=15kΩ
C.定值電阻RO=9Ω′
D.保護電阻R1=50Ω
E.滑動變阻器R2,阻值O~30Ω,額定電流0.3A
F.滑動變阻器R3,阻值0~5Ω,額定電流0.3A
G.電池組,電動勢為3V,內(nèi)電阻約0.5Ω
此外還有單刀電鍵若干和導線若干,供需要時選用.
(1)在給出的器材中電表應選擇A2,滑動變阻器應選擇R2.(填寫器材代號)
(2)請將虛線中的電路圖補充完整.
(3)實驗中需要測量的物理量是電流表的示數(shù)I1,電流表的示數(shù)I2;并寫出電流表內(nèi)電阻的計算表達式r1=$\frac{({I}_{2}-{I}_{1}){R}_{0}^{\;}}{{I}_{1}}$(用相應的物理量符號表示).

查看答案和解析>>

同步練習冊答案