13.如圖所示,帶電體平行板中勻強(qiáng)電場(chǎng)E的方向豎直向上,勻強(qiáng)磁場(chǎng)B的方向水平(垂直紙面向里).某帶電小球從光滑絕緣軌道上的A點(diǎn)自由滑下,經(jīng)過軌道端點(diǎn)P進(jìn)入板間后恰好沿水平方向做直線運(yùn)動(dòng).現(xiàn)使球從較低的B點(diǎn)開始滑下,經(jīng)P點(diǎn)進(jìn)入板間,則球在板間運(yùn)動(dòng)的過程中( 。
A.電場(chǎng)力不做功B.機(jī)械能保持不變
C.所受的電場(chǎng)力將會(huì)增大D.所受的磁場(chǎng)力將會(huì)增大

分析 小球從P點(diǎn)進(jìn)入平行板間后做直線運(yùn)動(dòng),對(duì)小球進(jìn)行受力分析得小球共受到三個(gè)力作用:恒定的重力G、恒定的電場(chǎng)力F、洛倫茲力f,這三個(gè)力都在豎直方向上,小球帶正電,小球在水平直線上運(yùn)動(dòng),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(yùn)動(dòng),洛倫茲力和電場(chǎng)力同向,故都向上;減小入射速度后,洛倫茲力相對(duì)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(diǎn)進(jìn)入平行板間后做直線運(yùn)動(dòng),對(duì)小球進(jìn)行受力分析得小球共受到三個(gè)力作用:恒定的重力G、恒定的電場(chǎng)力F、洛倫茲力f,這三個(gè)力都在豎直方向上,小球在水平直線上運(yùn)動(dòng),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(yùn)動(dòng),洛倫茲力和電場(chǎng)力同向,帶正電,小球故都向上.
如果小球從稍低的b點(diǎn)下滑到從P點(diǎn)進(jìn)入平行板間,則小球到達(dá)P點(diǎn)的速度會(huì)變小,所以洛倫茲力f比之前的減小,因?yàn)橹亓和電場(chǎng)力F一直在豎直方向上,所以這兩個(gè)力的合力一定在豎直方向上,
若洛倫茲力變化了,則三個(gè)力的合力一定不為零,且在豎直方向上,而小球從P點(diǎn)進(jìn)入時(shí)的速度方向在水平方向上,所以小球會(huì)偏離水平方向向下做曲線運(yùn)動(dòng),而不是類平拋運(yùn)動(dòng),
由于減小入射速度后,洛倫茲力相對(duì)減小,合力向下,故向下偏轉(zhuǎn),故電場(chǎng)力做負(fù)功,電勢(shì)能增加,機(jī)械能不守恒,豎直方向的速度增加,所以動(dòng)能將會(huì)增大,導(dǎo)致洛倫茲力也會(huì)增大,電場(chǎng)力不變,故D正確,ABC錯(cuò)誤;
故選:D.

點(diǎn)評(píng) 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(yùn)動(dòng)情況,同時(shí)要結(jié)合平行板電容器的表達(dá)式和電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系式分析.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.今有一束光線從玻璃射向真空,在入射角由零逐漸增大到90°的過程中,反射光強(qiáng)度將( 。
A.一直增強(qiáng)B.一直減弱
C.先逐漸增強(qiáng),然后保持不變D.先增強(qiáng)后減弱

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.理想變壓器的原線圈匝數(shù)為1400匝,副線圈匝數(shù)為700匝,次級(jí)電路中接有電阻.問:
(1)當(dāng)變壓器正常工作時(shí),原、副線圈的兩端的電壓之比是多少?
(2)變壓器為什么對(duì)恒定電流不能變壓?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.下列說法正確的是( 。
A.電荷周圍既有電場(chǎng)也有磁場(chǎng),反映了電和磁是密不可分的
B.由電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式E=$\frac{F}{q}$可知E的方向決定于q的正負(fù)
C.若從運(yùn)動(dòng)電荷所受洛倫茲力的角度定義磁感應(yīng)強(qiáng)度B,當(dāng)v垂直于B時(shí),B=$\frac{F}{qv}$
D.“電生磁”和“磁生電”都是在變化、運(yùn)動(dòng)的過程中才能出現(xiàn)的效應(yīng)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.如圖所示,質(zhì)量相同且分布均勻的兩個(gè)圓柱體a、b靠在一起,表面光滑,重力均為G,其中b的下一半剛好固定在水平面MN的下方,上邊露出另一半,a靜止在平面上,現(xiàn)過a的軸心施以水平作用力F,緩慢的將a拉離平面一直滑到b的頂端,對(duì)圓柱體a的移動(dòng)過程分析,應(yīng)有( 。
A.開始時(shí)拉力F最大為GB.拉力F先增大后減小
C.a、b間壓力由0逐漸增大D.a、b間的壓力開始最大為2G

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.在如圖電路中,電阻R1、R2、R3的阻值都是1Ω,R4、R5的阻值都是0.5Ω,則:
(1)ab端輸入電壓U=6V,當(dāng)cd端接電壓表時(shí),其示數(shù)是多少伏?
(2)ab端輸入電壓U=5V,當(dāng)cd端接電流表時(shí),其示數(shù)是多少安倍?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.關(guān)于自由落體運(yùn)動(dòng),下列說法中正確的是(  )
A.它是豎直向下的初速度為0,加速度為g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)
B.在開始連續(xù)的三個(gè)2s內(nèi)通過的位移之比為1:3:5
C.在開始連續(xù)的三個(gè)2s末的速度大小為1:2:3
D.從開始運(yùn)動(dòng)依次下落的三段位移,每段所經(jīng)歷的時(shí)間之比為1:$\sqrt{2}$:$\sqrt{3}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.下列關(guān)于節(jié)約用電的做法,正確的是( 。
A.較長(zhǎng)時(shí)間不使用計(jì)算機(jī)時(shí),關(guān)閉顯示器,啟用休眠狀態(tài)
B.選購(gòu)電冰箱時(shí),選擇低能耗產(chǎn)品
C.傍晚做作業(yè)時(shí),不到完全看不見,堅(jiān)持不開燈
D.養(yǎng)成習(xí)慣,人走關(guān)燈

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.如圖所示是甲、乙兩物體沿同一直線運(yùn)動(dòng)的x-t圖線,由圖線可以知道( 。
A.甲做變速運(yùn)動(dòng),乙做勻速運(yùn)動(dòng)B.兩物體的初速度都為零
C.在t1時(shí)間內(nèi)兩物體的平均速度相等D.相遇時(shí),兩物體的速度相等

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同步練習(xí)冊(cè)答案