4.如圖所示,某空間同時(shí)存在正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,電場(chǎng)線與水平方向的夾角為θ,一質(zhì)量為m,電荷量大小為q的微粒以速度v沿電場(chǎng)線方向進(jìn)入該空間,恰好沿直線從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn).下列說法正確的是( 。
A.該微粒可能帶負(fù)電
B.微粒從P到Q的運(yùn)動(dòng)可能是勻變速運(yùn)動(dòng)
C.磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為$\frac{mgcosθ}{qv}$
D.電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為$\frac{mgcosθ}{q}$

分析 粒子從P沿直線運(yùn)動(dòng)到Q,必定做勻速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)左手定則和平衡條件可判斷電性,并可求出B和E.

解答 解:A、若粒子帶正電,電場(chǎng)力方向PQ,洛倫茲力垂直于PQ線斜向左上方,則電場(chǎng)力、洛倫茲力和重力可能平衡.若粒子帶負(fù)電,電場(chǎng)力方向QP,洛倫茲力垂直于PQ線斜向右下方,則電場(chǎng)力、洛倫茲力和重力不可能平衡符合題意.故A錯(cuò)誤.
B、粒子如果做勻變速運(yùn)動(dòng),重力和電場(chǎng)力不變,而洛倫茲力變化,粒子不能沿直線運(yùn)動(dòng),與題意不符.故B錯(cuò)誤.
C、粒子受力如圖:

由平衡條件得:qvB=mgcosθ,解得,B=$\frac{mgcosθ}{qv}$,故C正確;
D、由圖qE=mgsinθ,所以E=$\frac{mgsinθ}{q}$.故D錯(cuò)誤;
故選:C.

點(diǎn)評(píng) 本題是帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的問題,考查綜合分析和解決問題的能力,要抓住洛倫茲力與速度有關(guān)的特點(diǎn).

練習(xí)冊(cè)系列答案
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10.小燈泡的伏安特性曲線如圖所示(只畫出了AB段),由圖可知,當(dāng)燈泡兩端電壓由3V變?yōu)?V時(shí),其燈絲電阻改變了多少Ω.

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7.在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí),讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng),通過描點(diǎn)法畫出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡,為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡,下面列出了一些操作要求,則正確的選項(xiàng)是( 。
A.通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平
B.小球運(yùn)動(dòng)時(shí)應(yīng)與木板上的白紙(或方格紙)接觸
C.每次必須由靜止釋放小球
D.每次釋放小球的位置必須不同

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

14.如圖所示,透明半圓柱體折射率n=2,半徑為R、長(zhǎng)為L(zhǎng),平行光束從半圓柱體的矩形表面垂直射入,從部分柱面有光線射出,則該部分柱面的面積S=$\frac{π}{3}$RL(不考慮多次反射的光線)

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9.如圖所示,A、B、C、D、E、F是先在勻強(qiáng)電場(chǎng)中一個(gè)邊長(zhǎng)為2cm的正六邊形的六個(gè)頂點(diǎn),該六邊形所在平面與電場(chǎng)線(圖中沒有畫出)平行.如果已知A、C、E三點(diǎn)的電勢(shì)分別為-2V、0V、2V,則下列說法正確的是( 。
A.通過CD和AF的直線應(yīng)為電場(chǎng)中的兩條等勢(shì)線
B.勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為200V/m
C.勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)方向?yàn)橛蒁指向B
D.將一個(gè)電子由D點(diǎn)移到A點(diǎn),其電勢(shì)能將減少6.4×10-19J

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

16.在引力可以忽略的空間有一艘宇宙飛船在做勻加速直線運(yùn)動(dòng),一束光垂直于運(yùn)動(dòng)方向在飛船內(nèi)傳播,下列說法中正確的是( 。
A.船外靜止的觀察者看到這束光是沿直線傳播的
B.船外靜止的觀察者看到這束光是沿曲線傳播的
C.航天員以飛船為參考系看到這束光是沿直線傳播的
D.航天員以飛船為參考系看到這束光是沿曲線傳播的

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

13.地面上有一個(gè)半徑為R的圓形跑道,高為h的平臺(tái)邊緣上的P點(diǎn)在地面上P′點(diǎn)的正上方,P′與跑道圓心O的距離為L(zhǎng)(L>R),如圖所示.跑道上停有一輛小車,現(xiàn)從P點(diǎn)水平拋出小沙袋,使其落入小車中(沙袋所受空氣阻力不計(jì)).問:
(1)當(dāng)小車分別位于A點(diǎn)和B點(diǎn)時(shí)(∠AOB=90°),沙袋被拋出時(shí)的初速度各為多大?
(2)若小車在跑道上運(yùn)動(dòng),則沙袋被拋出時(shí)的初速度在什么范圍內(nèi)?

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14.如圖甲所示,一足夠長(zhǎng)、與水平面夾角θ=53°的傾斜軌道與豎直面內(nèi)的光滑圓軌道相接,圓軌道的半徑為R,其最低點(diǎn)為A,最高點(diǎn)為B.可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊與斜軌間有摩擦,物塊從斜軌上某處由靜止釋放,到達(dá)B點(diǎn)時(shí)與軌道間壓力的大小F與釋放的位置距最低點(diǎn)的高度h的關(guān)系圖象如圖乙所示.忽略軌道相接處距最低點(diǎn)的高度,且不計(jì)物塊通過軌道相接處時(shí)的能量損失,取重力加速度g=10m/s2,sin 53°=$\frac{4}{5}$,cos 53°=$\frac{3}{5}$,求:
(1)物塊與斜軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;
(2)物塊的質(zhì)量m.

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