空間存在如圖所示的勻強電場E和勻強磁場B.下面關(guān)于帶電粒子在其中運動情況的判斷,正確的是(   )

A.若不計重力,粒子做勻速運動
的方向可沿y軸正方向,也可沿y軸負方向
B.若不計重力,粒子可沿x軸正方向做勻加速直線運動
C.若重力不能忽略,粒子不可能做勻速直線運動
D.若重力不能忽略,粒子仍可能做勻速直線運動
選D.


若不計重力,當(dāng)正電荷沿y軸正方向運動時,所受電場力沿x軸正方向,所受洛倫茲力沿x軸負方向;當(dāng)二者滿足qE=qvB時,粒子做勻速直線運動.當(dāng)粒子帶負電時,電場力與洛倫茲力均反向,仍可做勻速直線運動.但當(dāng)粒子沿y軸負方向運動時,電場力與洛倫茲力總是同向的,粒子受力不能平衡,故不能做勻速直線運動,A錯誤;粒子沿x軸正方向運動時,因洛倫茲力沿y軸方向,粒子一定要偏轉(zhuǎn),故B錯;重力不能忽略時,只要粒子運動方向和受力滿足如圖所示條件,粒子就可能做勻速直線運動,C錯,D正確.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(2011年福州質(zhì)檢)如圖9-3-15所示,兩根電阻忽略不計的相同金屬直角導(dǎo)軌相距為l,它們各有一邊在同一水平面內(nèi),另一邊垂直于水平面,且都是足夠長.兩金屬桿ab、cd與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路,桿與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)均為μ,且最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等.回路總電阻為R,整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中.現(xiàn)使桿ab受到F=5.5+1.25t(N)的水平外力作用,從水平導(dǎo)軌的最左端由靜止開始向右做勻加速直線運動,桿cd也同時從靜止開始沿豎直導(dǎo)軌向下運動.已知:l=2 m,mab=1 kg,mcd=0.1 kg,R=0.4 Ω,μ=0.5,g取10 m/s2.求:

圖9-3-15
(1)磁感應(yīng)強度B的大小;
(2)cd桿下落過程達最大速度時,ab桿的速度大。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(2010·上海物理)(14分)如圖,寬度L=0.5m的光滑金屬框架MNPQ固定板個與水平面內(nèi),并處在磁感應(yīng)強度大小B=0.4T,方向豎直向下的勻強磁場中,框架的電阻非均勻分布,將質(zhì)量m=0.1kg,電阻可忽略的金屬棒ab放置在框架上,并且框架接觸良好,以P為坐標(biāo)原點,PQ方向為x軸正方向建立坐標(biāo),金屬棒從處以的初速度,沿x軸負方向做的勻減速直線運動,運動中金屬棒僅受安培力作用。求:

(1)金屬棒ab運動0.5m,框架產(chǎn)生的焦耳熱Q;
(2)框架中aNPb部分的電阻R隨金屬棒ab的位置x變化的函數(shù)關(guān)系;
(3)為求金屬棒ab沿x軸負方向運動0.4s過程中通過ab的電量q,某同學(xué)解法為:先算出金屬棒的運動距離s,以及0.4s時回路內(nèi)的電阻R,然后代入
q=

求解指出該同學(xué)解法的錯誤之處,并用正確的方法解出結(jié)果。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(9分)如圖甲所示,相距為L的兩平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在絕緣水平面上,處于豎直向上的勻強磁場中,磁場的磁感應(yīng)強度為B,導(dǎo)軌足夠長且電阻不計.兩根相同的金屬棒c和d與導(dǎo)軌垂直放置,它們的質(zhì)量均為m,電阻均為R,間距為s0,與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)均為μ,設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等.在t=0時刻,對c棒施加一水平向右的力,使其從靜止開始做勻加速直線運動.在t0時刻,d棒開始運動,此后保持水平力不變,由速度傳感器測得兩金屬棒的v-t圖象如圖乙所示,從t1時刻開始兩金屬棒以相同的加速度做勻加速直線運動,此時兩金屬棒的間距為s,試求:

(1)在0至t1時間內(nèi)通過金屬棒c的電荷量;
(2)t0時刻回路的電功率和金屬棒c的速度大小;
(3)t1時刻兩金屬棒的加速度大。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在某地上空同時存在著勻強的電場與磁場,一質(zhì)量為m的帶正電小球,在該區(qū)域內(nèi)沿水平方向向右做直線運動,如圖6所示,關(guān)于場的分布情況可能的是(  )
A.該處電場方向和磁場方向重合
B.電場豎直向上,磁場垂直于紙面向里
C.電場斜向里側(cè)上方,磁場斜向外側(cè)上方,均與v垂直
D.電場水平向右,磁場垂直于紙面向里

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

(2010年高考江蘇卷)如圖所示,在勻強磁場中附加另一勻強磁場,附加磁場位于圖中陰影區(qū)域,附加磁場區(qū)域的對稱軸OO′與SS′垂直.a、bc三個質(zhì)子先后從S點沿垂直于磁場的方向射入磁場,它們的速度大小相等,b的速度方向與SS′垂直,ac的速度方向與b的速度方向間的夾角分別為α、β,且αβ.三個質(zhì)子經(jīng)過附加磁場區(qū)域后能到達同一點S′,則下列說法中正確的有(  )

A三個質(zhì)子從S運動到S′的時間相等
B.三個質(zhì)子在附加磁場以外區(qū)域運動時,運動軌跡的圓心均在OO′軸上
C.若撤去附加磁場,a到達SS′連線上的位置距S點最近
D.附加磁場方向與原磁場方向相同

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

 (2010·山東卷)25.(18分)如圖所示,以兩虛線為邊界,中間存在平行紙面且與邊界垂直的水平電場,寬度為d,兩側(cè)為相同的勻強磁場,方向垂直紙面向里。一質(zhì)量為、帶電量+q、重力不計的帶電粒子,以初速度垂直邊界射入磁場做勻速圓周運動,后進入電場做勻加速運動,然后第二次進入磁場中運動,此后粒子在電場和磁場中交替運動。已知粒子第二次在磁場中運動的半徑是第一次的二倍,第三次是第一次的三倍,以此類推。求

⑴粒子第一次經(jīng)過電場子的過程中電場力所做的功。
⑵粒子第n次經(jīng)過電場時電場強度的大小。
⑶粒子第n次經(jīng)過電場子所用的時間
⑷假設(shè)粒子在磁場中運動時,電場區(qū)域場強為零。請畫出從粒子第一次射入磁場至第三次離開電場的過程中,電場強度隨時間變化的關(guān)系圖線(不要求寫出推導(dǎo)過程,不要求標(biāo)明坐標(biāo)明坐標(biāo)刻度值)。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖甲所示,加速電場的加速電壓為U0 =" 50" V,在它的右側(cè)有水平正對放置的平行金屬
板a、b構(gòu)成的偏轉(zhuǎn)電場,且此區(qū)間內(nèi)還存在著垂直紙面方向的勻強磁場B0.已知金屬板的
板長L = 0.1 m,板間距離d = 0.1 m,兩板間的電勢差uab隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示.緊
貼金屬板a、b的右側(cè)存在半圓形的有界勻強磁場,磁感應(yīng)強度B = 0.01 T,方向垂直紙面
向里,磁場的直徑MN = 2R = 0.2 m即為其左邊界,并與中線OO′垂直,且與金屬板a的
右邊緣重合于M點.兩個比荷相同、均為q/m = 1×108 C/kg的帶正電的粒子甲、乙先后由靜
止開始經(jīng)過加速電場后,再沿兩金屬板間的中線OO′ 方向射入平行板a、b所在的區(qū)域.不
計粒子所受的重力和粒子間的相互作用力,忽略偏轉(zhuǎn)電場兩板間電場的邊緣效應(yīng),在每個粒
子通過偏轉(zhuǎn)電場區(qū)域的極短時間內(nèi),偏轉(zhuǎn)電場可視作恒定不變.
(1)若粒子甲由t = 0.05 s時飛入,恰能沿中線OO′ 方向通過平行金屬板a、b正對的區(qū)域,試分析該區(qū)域的磁感應(yīng)強度B0的大小和方向;
(2)若撤去平行金屬板a、b正對區(qū)域的磁場,粒子乙恰能以最大動能飛入半圓形的磁場區(qū)域,試分析該粒子在該磁場中的運動時間.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,電阻不計的平行金屬導(dǎo)軌MN和OP放置在水平面內(nèi).MO間接有阻值為R = 3Ω的電阻.導(dǎo)軌相距d = 1m,其間有豎直向下的勻強磁場,磁感強度B = 0.5T.質(zhì)量為m = 0.1kg,電阻為r = 1Ω的導(dǎo)體棒CD垂直于導(dǎo)軌放置,并接觸良好,現(xiàn)用平行于MN的恒力F = 1N向右拉動CD,CD受摩擦阻力f恒為0.5N.求

(1)CD運動的最大速度是多少?
(2)當(dāng)CD達到最大速度后,電阻R消耗的電功率是多少?
(3)當(dāng)CD的速度為最大速度的一半時,CD的加速度是多少?

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同步練習(xí)冊答案