18.地球大氣層外部有一層復(fù)雜的電離層,既分布有地磁場(chǎng),也分布有電場(chǎng),假設(shè)某時(shí)刻在該空間中有一小區(qū)域存在如圖所示的電場(chǎng)和磁場(chǎng),電場(chǎng)的方向在紙面內(nèi)斜向左下方,磁場(chǎng)的方向垂直紙面向里.此時(shí)一帶電宇宙粒子,恰以速度v垂直于電場(chǎng)和磁場(chǎng)射入該區(qū)域,不計(jì)重力作用,則在該區(qū)域中,有關(guān)該帶電粒子的運(yùn)動(dòng)情況不可能的是(  )
A.仍作直線運(yùn)動(dòng)
B.立即向左下方偏轉(zhuǎn),做復(fù)雜的曲線運(yùn)動(dòng)
C.立即向右上方偏轉(zhuǎn),做復(fù)雜的曲線運(yùn)動(dòng)
D.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

分析 帶電粒子在混合場(chǎng)中受到電場(chǎng)力和洛倫茲力作用,對(duì)粒子進(jìn)行受力分析,根據(jù)受力情況即可判斷運(yùn)動(dòng)情況.

解答 解:帶電粒子在混合場(chǎng)中受到電場(chǎng)力和洛倫茲力作用,
A、若粒子帶正電,且Bqv=Eq,則粒子受力平衡,粒子將做勻速直線運(yùn)動(dòng),故A正確;
B、若粒子帶正電,且Bqv<Eq,則粒子受到向左下方的電場(chǎng)力大于向右上方的洛倫茲力,粒子立即向左下方偏轉(zhuǎn),此后做復(fù)雜的曲線運(yùn)動(dòng),故B正確;
C、若粒子帶正電,且Bqv>Eq,則粒子受到向左下方的電場(chǎng)力小于向右上方的洛倫茲力,粒子立即向右上方偏轉(zhuǎn),此后做復(fù)雜的曲線運(yùn)動(dòng),故C正確;
D、要使帶電粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則粒子只能受洛倫茲力而不能受到電場(chǎng)力,故D錯(cuò)誤.
若粒子帶負(fù)電,分析相同,結(jié)論也相同.
本題選擇錯(cuò)誤的,故選:D.

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了帶電粒子在電磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)問題,關(guān)鍵是對(duì)粒子的受力分析,根據(jù)受力情況判斷粒子的運(yùn)動(dòng)情況,難度適中.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.自然界的電、熱和磁等現(xiàn)象都是相互聯(lián)系的,很多物理學(xué)家為尋找它們之間的聯(lián)系做出了貢獻(xiàn).下列說法正確的是(  )
A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng),揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系
B.歐姆發(fā)現(xiàn)了歐姆定律,說明了熱現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間存在聯(lián)系
C.楞次發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象,揭示了磁現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間的聯(lián)系
D.焦耳發(fā)現(xiàn)了電流的熱效應(yīng),定量得出了電能和熱能之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系

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9.如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m=2.0×10-11kg,電荷量q=+1.0×10-5C的帶點(diǎn)粒子(重力忽略不計(jì)),從靜止開始經(jīng)U1=100V電壓加速后,沿板長L=20cm、板間距d=20cm的金屬板MN兩板間的中心線垂直進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),且粒子恰好沿下極板邊緣飛出進(jìn)入右側(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng).求
(1)粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度v0大小
(2)兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電壓U2
(3)若該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度D為10cm,為使粒子垂直右邊界射出磁場(chǎng),該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B為多大.

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6.如圖所示,空間存在著n個(gè)連續(xù)電磁場(chǎng)區(qū)域,電場(chǎng)大小均相同,方向水平向右,磁場(chǎng)大小均相同,方向垂直于紙面,分別向里、向外,每個(gè)電場(chǎng)的寬度均為d,磁場(chǎng)寬度分別為d1、d2…dn,其中d1=d,d2…dn未知.一個(gè)帶電粒子(m,+q)從第一個(gè)電磁場(chǎng)區(qū)域的電場(chǎng)左端靜止釋放,以水平速度v1進(jìn)入磁場(chǎng),在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)角a=60°,以后在每個(gè)磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)角均為a=60°.電磁場(chǎng)區(qū)域足夠高,帶電粒子始終在電磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),不計(jì)帶電粒子的重力.求:

(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大。
(2)磁場(chǎng)寬度dn的表達(dá)式及從開始到穿出第n個(gè)電磁場(chǎng)區(qū)域所用的總時(shí)間;
(3)若電磁場(chǎng)區(qū)域不是足夠高,高度h=5d,則帶點(diǎn)粒子從第幾個(gè)電磁場(chǎng)區(qū)域的上方離開.

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13.火車在長直水平軌道上勻速行駛,坐在門窗密閉的車廂內(nèi)的乘客將手中的蘋果相對(duì)車豎直上拋,手保持在拋出位置,當(dāng)蘋果(相對(duì)車)落下來時(shí)(  )
A.落在手的前方B.落在手中C.落在手的后方D.落在手的側(cè)邊

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3.如圖,一個(gè)質(zhì)量為m帶電量為+q的粒子(不計(jì)重力),以初速度V0,垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,求
(1)請(qǐng)?jiān)趫D中畫出粒子所受的洛侖茲力的方向和粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡
(2)推導(dǎo)出帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑公式
(3)推導(dǎo)出帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期公式.

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10.如圖所示,人與冰車質(zhì)量為M,球質(zhì)量為m,開始均靜止于光滑冰面上,現(xiàn)人將球以對(duì)地速度v水平向右推出,球與擋板P碰撞后等速率彈回,人接住球后又將球以同樣的速度v向右推出…如此反復(fù),已知M=16m,試問人推球幾次后將接不到球?

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7.在用重錘下落來驗(yàn)證機(jī)械能守恒時(shí),某同學(xué)按照正確的操作選得紙帶如圖所示.其中O是起始點(diǎn),A、B、C、D、E是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下的5個(gè)點(diǎn),打點(diǎn)頻率為f=50Hz.該同學(xué)用毫米刻度尺測(cè)量O到A、B、C、D、E各點(diǎn)的距離,并記錄在圖中(單位 cm)
①這五個(gè)數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是B(填A(yù)、B、C、D或E)點(diǎn)讀數(shù).
②該同學(xué)用重錘在OC段的運(yùn)動(dòng)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒,OC距離用h來表示,他用vc=$\sqrt{2gh}$計(jì)算與C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的物體的即時(shí)速度,得到動(dòng)能的增加量,這種做法不對(duì)(填對(duì)或不對(duì)).正確計(jì)算公式vc=$\frac{(\overline{OD}-\overline{OB})f}{2}$.(用題中字母表示)
③如O點(diǎn)到某計(jì)數(shù)點(diǎn)距離用h表示,重力加速度為g,該點(diǎn)對(duì)應(yīng)重錘的瞬時(shí)速度為v,則實(shí)驗(yàn)中要驗(yàn)證的等式為v2=2gh.

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8.一個(gè)小孩用力去推木箱,沒有推動(dòng),如圖所示,請(qǐng)問涉及到木箱的作用力與反作用力一共幾對(duì)?下列答案正確的是( 。
A.一對(duì)B.兩對(duì)C.三對(duì)D.四對(duì)

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