8.如圖所示,帶電平行板中勻強磁場方向水平垂直紙面向里,某帶電小球從光滑絕緣軌道上的a點自由滑下,經(jīng)過軌道端點C進入板間后恰能沿水平作直線運動.現(xiàn)使小球從較低的b點開始下滑,經(jīng)C點進入板間,在板間的運動過程中(  )
A.其動能將會減小B.其所受的磁場力將會增大
C.其電勢能將會增大D.其所受的電場力將會增大

分析 小球從P點進入平行板間后做直線運動,對小球進行受力分析得小球共受到三個力作用:恒定的重力G、恒定的電場力F、洛倫茲力f,這三個力都在豎直方向上,小球在水平直線上運動,所以可以判斷出小球受到的合力一定是零,即小球一定是做勻速直線運動,洛倫茲力和電場力同向,故都向上;減小入射速度后,洛倫茲力減小,合力向下,故向下偏轉(zhuǎn).

解答 解:根據(jù)題意分析得:小球從P點進入平行板間后做直線運動,對小球進行受力分析得小球共受到三個力作用:恒定的重力G、恒定的電場力F、洛倫茲力f,這三個力都在豎直方向上,小球在水平直線上運動,所以可以判斷出小球受到的合力一定是零,即小球一定是做勻速直線運動,由左手定則和電場力的方向的特點可知,洛倫茲力和電場力同向,故都向上.如果小球從稍低的b點下滑到從P點進入平行板間,則小球到達P點的速度會變小,所以洛倫茲力f比之前的減小,因為重力G和電場力F一直在豎直方向上,所以這兩個力的合力一定在豎直方向上,若洛倫茲力變化了,則三個力的合力一定不為零,且在豎直方向上,而小球從P點進入時的速度方向在水平方向上,所以小球會偏離水平方向向下做曲線運動,因此減小入射速度后,洛倫茲力減小,合力向下,故向下偏轉(zhuǎn),故電場力做負功,電勢能增加,水平方向速度不變,但豎直方向的速度增加,所以動能將會增大,導致洛倫茲力隨后也會增大,電場力不變,故C正確,ABD錯誤;
故選:C.

點評 本題關(guān)鍵先分析出小球受力平衡,然后再考慮洛侖茲力變化后的運動情況,同時要結(jié)合平行板電容器的表達式和電勢差與電場強度的關(guān)系式列式分析.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

12.如圖是在“研究勻變速直線運動”的實驗中得到的一條比較理想的紙帶.

①其使用的電磁式打點計時器需接4-6V交流電源.
②A、B、C、D為紙帶上的四個計數(shù)點,每相鄰兩個計數(shù)點之間還有4個點未畫出,已知電源頻率為50Hz,則每個計數(shù)點間的時間間隔為0.1S,B 點對應(yīng)的速度是0.285m/s,加速度大小為1.50m/s2.(計算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.如圖為超聲波測速儀測量車速的示意圖,測速儀發(fā)出并接收超聲波信號,根據(jù)發(fā)出和接收到的信號間的時間差,測出被測物體的速度.圖中P1、P2 是測速儀發(fā)出的超聲波信號,n1、n2分別是P1、P2由汽車反射回來的信號.設(shè)測速儀勻速掃描,P1、P2、P3之間的時間間隔△t=2s,超聲波在空氣中傳播的速度是V=340m/s,若汽車是勻速行駛的,則根據(jù)圖可知:

(1)汽車在接受到P1、P2兩個信號之間的時間內(nèi)前進的距離是多少?
(2)汽車的速度?(速度結(jié)果保留一位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.如圖所示,虛線框內(nèi)為某電磁緩沖車的結(jié)構(gòu)俯視圖,緩沖車廂的底部安裝電磁鐵(圖中未畫出),能產(chǎn)生豎直向下的勻強磁場,磁場的磁感應(yīng)強度為B,車廂上有兩個光滑水平絕緣導軌PQ、MN,將高強度絕緣體材料制成的緩沖滑塊K置于導軌上并可在導軌上無摩擦運動,滑塊K上繞有閉合矩形線圈abcd,線圈的總電阻為R,匝數(shù)為n,ab邊長為L.假設(shè)關(guān)閉發(fā)動機后,緩沖車以速度v0與障礙物C碰撞后,滑塊K立即停下,此后線圈與軌道的磁場作用力使緩沖車廂減速運動,從而實現(xiàn)緩沖,一切摩擦阻力不計.求:
(1)緩沖滑塊K的線圈中感應(yīng)電流的方向和最大感應(yīng)電動勢的大小;
(2)若緩沖車廂向前移動距離L后速度為零,緩沖車廂與障礙物的線圈的ab邊均沒有接觸,則此過程線圈abcd中通過的電量和產(chǎn)生的焦耳熱各是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.用圖甲所示的裝置驗證機械能守恒定律:跨過定滑輪的細線兩端系著質(zhì)量均為M的物塊A、B.A下端與通過打點計時器的紙帶相連,B上放置一質(zhì)量為m的金屬片C,固定的金屬圓環(huán)D處在B的正下方.系統(tǒng)靜止時C、D間的高度差為h.先接通電磁打點計時器,再由靜止釋放B,系統(tǒng)開始運動,當B穿過圓環(huán)D后C被D阻擋而停止.
(1)如已測出B穿過圓環(huán)D時的速度大小v,則若等式$mgh=\frac{1}{2}(2M+m){v}^{2}$(均用題中物理量的字母表示)成立,即可認為A、B、C組成的系統(tǒng)機械能守恒.
(2)還可運用圖象法加以驗證:改變物塊B的釋放位置,重復上述實驗,記錄每次C、D間的高度差h,并求出B剛穿過D時的速度v,作出v2-h圖線如圖乙所示,根據(jù)圖線得出重力加速度的表達式g=$\frac{(2M+m){{v}_{1}}^{2}}{2m{h}_{1}}$,代入數(shù)據(jù)再與當?shù)氐闹亓铀俣却笮”容^,即可判斷A、B、C組成的系統(tǒng)機械能是否守恒.
(3)在本實驗中,下列情況減小誤差的是AC.
A.適當增大C、D間的高度差
B.減小金屬片C的質(zhì)量
C.保證打點計時器的限位孔在同一豎直線上
D.使用質(zhì)量比金屬片C的質(zhì)量大得多的物塊A、B.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.如圖所示,表示做直線運動的某一物體在小于6s內(nèi)的運動圖象,由于畫圖人粗心未標明v-t圖還是x-t圖,但已知第1s內(nèi)的平均速度小于第3s內(nèi)的平均速度,下列說法正確的是(  )
A.該圖一定是v-t圖B.該圖一定是x-t圖
C.物體的運動方向不變D.物體的位移先增大后減小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.如圖所示,在水平地面上有一厚度為d的巨大玻璃容器,容器的折射率為n1=$\sqrt{3}$,容器內(nèi)盛有深度為d的某種透明液體,該液體的折射率為n2=$\frac{\sqrt{6}}{2}$,在液體上漂浮有半徑為r=$\sqrt{3}$d的不透明圓板,在圓板中心正上方d處有一點光源S,在光源的照射下圓板在水平地面上留下一個影,已知光在真空中傳播的速度為c,求:
(1)光在玻璃中的傳播速度;
(2)影的面積.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.關(guān)于力,以下說法中正確的是( 。
A.只有接觸物體之間才可能有相互作用力
B.馬拉車加速前進時,馬拉車的力大于車拉馬的力
C.地球上的物體收到重力作用,這個力沒有反作用力
D.相互接觸的物體之間也不一定有彈力產(chǎn)生

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.如圖所示,質(zhì)量為m的物體沿水平面向左運動,經(jīng)過A點時速度為υ0,滑過AB段后與輕彈簧接觸并發(fā)生相互作用,彈簧先被壓縮,而后又將物體彈回,物體向右滑到C處時恰好靜止.已知AB=a,BC=b,且物體只與水平面AB間有摩擦,動摩擦因數(shù)為μ,物體在其它地方不受摩擦力作用.則在上述過程中,彈簧的最大彈性勢能為( 。
A.μmgbB.μmgaC.$\frac{1}{2}$mv02-μmg(a-b)D.$\frac{1}{2}$mv02-μmg(a+b)

查看答案和解析>>

同步練習冊答案