如圖所示,用絕緣細(xì)線拴一個(gè)帶負(fù)電的小球,帶電量為q,讓它在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中(場(chǎng)強(qiáng)為E)繞O點(diǎn)做豎直平面內(nèi)的勻速圓周運(yùn)動(dòng),a、b兩點(diǎn)分別是圓周的最高點(diǎn)和最低點(diǎn),不計(jì)空氣阻力。則下列說法中正確的是
A.小球質(zhì)量為qE/g
B.小球在運(yùn)動(dòng)中機(jī)械能守恒
C.小球經(jīng)過a點(diǎn)時(shí),機(jī)械能最大
D.小球經(jīng)過a點(diǎn)時(shí),電勢(shì)能最大
AC

試題分析:要使小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則必須滿足,洛倫茲力完全充當(dāng)向心力,故小球的質(zhì)量為,A正確,過程中電場(chǎng)力和重力做功代數(shù)和為零,即電場(chǎng)力做功,所以機(jī)械能不守恒,B錯(cuò)誤,從a到b點(diǎn),電場(chǎng)力做負(fù)功,一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能,所以a點(diǎn)的機(jī)械能大于b點(diǎn)的機(jī)械能,C正確,D錯(cuò)誤,
點(diǎn)評(píng):做本題的關(guān)鍵是理解,重力和電場(chǎng)力相互平衡,洛倫茲力完全充當(dāng)向心力,這樣才能滿足小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如右圖所示,在某一真空中,只有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)和豎直向下的重力場(chǎng),在豎直平面內(nèi)有初速度為v0的帶電微粒,恰能沿圖示虛線由A向B做直線運(yùn)動(dòng).那么(  )
A.微粒帶正、負(fù)電荷都有可能
B.微粒做勻減速直線運(yùn)動(dòng)
C.微粒做勻速直線運(yùn)動(dòng)
D.微粒做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示,在的豎直勻強(qiáng)電場(chǎng)中,有一光滑的半圓形絕緣軌QPN與一水平絕緣軌道MN連接,半圓形軌道平面與電場(chǎng)線平行,P為QN圓弧的中點(diǎn),其半徑R=40cm,一帶正電q=10-4C的小滑塊質(zhì)量m=10g,與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù),位于N點(diǎn)右側(cè)x=1.5m處,取g=10m/s2,求:

(1)要使小滑塊恰能運(yùn)動(dòng)到圓軌道的最高點(diǎn)Q,則滑塊應(yīng)以多大的初速度v0向左運(yùn)動(dòng)?
(2)這樣運(yùn)動(dòng)的滑塊通過P點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力是多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,電子電量為C,質(zhì)量為,在O點(diǎn)以水平速度沿極板中心飛入平行板電容器,已知兩極板間距為,板長(zhǎng)為,電子恰好從上極板的邊緣飛出,進(jìn)入垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為,區(qū)域足夠大,電子在磁場(chǎng)力的作用下又恰好從下極板邊緣進(jìn)入電場(chǎng),并在進(jìn)入電場(chǎng)瞬間改變極板電性,電壓大小不變,(電子重力不計(jì))求:

(1)電子第一次通過電場(chǎng)所花的時(shí)間。
(2)兩極板間的電壓大小。
(3)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為多少?
(4)請(qǐng)?jiān)趫D中畫出電子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的所有軌跡(不要求計(jì)算)。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,空間存在豎直向上方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),E=2.0×102N/C,水平方向存在向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),B=T,在A處有一個(gè)質(zhì)量為0.3Kg的小球,所帶電量為q=﹢2.0×10-2C。用長(zhǎng)為L(zhǎng)=6m的不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線與固定點(diǎn)O連接,AO與電場(chǎng)線垂直處于水平狀態(tài),取g="10" m/s2,現(xiàn)讓該小球在A處?kù)o止釋放。

求:(1)小球第一次到達(dá)O點(diǎn)正上方時(shí)的速度大小和細(xì)線的拉力。
(2)若撤去磁場(chǎng)且電場(chǎng)方向轉(zhuǎn)到水平向左,小球仍從A處?kù)o止釋放,求小球第一次到達(dá)O點(diǎn)正下方時(shí)增加的機(jī)械能△E和速度的大小。(結(jié)果可保留根號(hào))

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖,可視為質(zhì)點(diǎn)的三物塊A?B?C放在傾角為30°的固定斜面上,物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=A與B緊靠一起,C緊靠在固定擋板上,三物塊的質(zhì)量分別為mA="0.80" kg?mB="0.64" kg、mC="0.50" kg,其中A不帶電,B?C均帶正電,且qC=2.0×10-5 C,開始時(shí)三個(gè)物塊均能保持靜止且與斜面間均無摩擦力作用,B?C間相距L="1.0" m.如果選定兩點(diǎn)電荷在相距無窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)能為0,則相距為r時(shí),兩點(diǎn)電荷具有的電勢(shì)能可表示為Ep=k現(xiàn)給A施加一平行于斜面向上的力F,使A在斜面上做加速度a="1.5" m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng),假定斜面足夠長(zhǎng).已知靜電力常量k=9.0×109 N·m2/C2,取g="10" m/s2.求:
(1)B物塊的帶電荷量qB.
(2)A?B運(yùn)動(dòng)多長(zhǎng)距離后開始分離.
(3)從開始施力到A?B分離,力F對(duì)A物塊做的功.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

輕質(zhì)細(xì)線吊著一質(zhì)量為m=0.42kg,邊長(zhǎng)為L(zhǎng)=1m、匝數(shù)n=10的正方形線圈,其總電阻為r=l。在框的中間位置以下區(qū)域分布著矩形磁場(chǎng),如圖甲所示.磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,大小隨時(shí)間變化如圖乙所示,

求:
(1)判斷線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向是順時(shí)針還是逆時(shí)針?
(2)線圈的電功率;
(3)在t=4s時(shí)輕質(zhì)細(xì)線的拉力大小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,勻強(qiáng)電場(chǎng)E的方向豎直向下,勻強(qiáng)磁場(chǎng)B的方向垂直紙面向里,讓三個(gè)帶有等量同種電荷的油滴M、N、P進(jìn)入該區(qū)域中,M進(jìn)入后能向左做勻速運(yùn)動(dòng),N進(jìn)入后能在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),P進(jìn)入后能向右做勻速運(yùn)動(dòng),不計(jì)空氣阻力,則三個(gè)油滴的質(zhì)量關(guān)系是(          )
A.mmm  
B.mmm
C.mmm  
D.mmm

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(9分)如圖所示,AB為豎直墻壁,A點(diǎn)和P點(diǎn)在同一水平面上?臻g存在著豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)。將一帶電小球從P點(diǎn)以速度向A拋出,結(jié)果打在墻上的C處。若撤去電場(chǎng),將小球從P點(diǎn)以初速v/2向A拋出,也正好打在墻上的C點(diǎn)。求:

(1)第一次拋出后小球所受電場(chǎng)力和重力之比
(2)小球兩次到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度之比

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同步練習(xí)冊(cè)答案