6.水平放置的兩平行金屬板帶電后,中間形成勻強(qiáng)電場(chǎng).某帶電微粒從兩板中央水平射入電場(chǎng)后,做勻速直線運(yùn)動(dòng).若在兩板間再加上勻強(qiáng)磁場(chǎng),微粒能從板的邊緣飛出,此時(shí)粒子的動(dòng)能將( 。
A.增大B.不變
C.減小D.可能增大也可能減小

分析 帶電微粒顯然受到兩個(gè)力的作用,重力和電場(chǎng)力.由于做勻速直線運(yùn)動(dòng),所以電場(chǎng)力向上與向下的重力平衡.當(dāng)加上勻強(qiáng)磁場(chǎng)后,微粒在洛侖茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由于洛侖茲力不做功,所以不改變微粒的動(dòng)能.

解答 無(wú)磁場(chǎng)時(shí),微粒做勻速直線運(yùn)動(dòng),重力與電場(chǎng)力抵消.加上勻強(qiáng)磁場(chǎng)后,微粒受到的合力就是洛侖茲力,它將做勻速圓周運(yùn)動(dòng).由于洛侖茲力不做功,只改變運(yùn)動(dòng)方向,所以不改變動(dòng)能.
解:A、由上述討論:由于受到的重力和電場(chǎng)力是恒力,不管粒子運(yùn)動(dòng)到何處,兩者合力做功的和為零.而洛侖茲力又不做功,所以動(dòng)能不變,則A選項(xiàng)錯(cuò)誤.
B、由上述分析:動(dòng)能不變,則B選項(xiàng)正確.
C、由上述討論:動(dòng)能不變,則C選項(xiàng)錯(cuò)誤.
D、由上述分析:不管微粒向上和向下偏過(guò)板的邊緣,動(dòng)能均不變,則D選項(xiàng)錯(cuò)誤.
故選:B

點(diǎn)評(píng) 這是一道易錯(cuò)題,因?yàn)槲⒘S锌赡軓纳线吘壓拖逻吘壠觯@樣若只考慮電場(chǎng)力,則可能做正、負(fù)功,這樣有可能動(dòng)能變化.但全面分析受力情況,由于重力與電場(chǎng)力平衡抵消,這兩個(gè)力做功為零,得出正確結(jié)論就不難理解了.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

6.一輛汽車沿平直公路行駛,開(kāi)始以20m/s的速度行駛了全程的$\frac{3}{4}$,接著以速度v行駛剩余的路程,已知全程的平均速度為16m/s,則v等于( 。
A.18m/sB.36m/sC.15m/sD.10m/s

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

7.如圖所示為電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線,電子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)電場(chǎng)力做負(fù)功(選填正、負(fù)),電勢(shì)能增大(選填增大、減少、不變).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

14.如圖所示,兩條間距l(xiāng)=1m的光滑金屬導(dǎo)軌制成的斜面和水平面,斜面的中間用阻值為R=2Ω的電阻連接.在水平導(dǎo)軌區(qū)域和斜面導(dǎo)軌及其右側(cè)區(qū)域內(nèi)分別有豎直向下和豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1和B2,且B1=B2=0.5T.在斜面的頂端e、f兩點(diǎn)分別用等長(zhǎng)輕質(zhì)柔軟細(xì)導(dǎo)線連接ab.a(chǎn)b和cd是質(zhì)量均為m=0.1kg,長(zhǎng)度均為1m的兩根金屬棒,ab棒電阻為r1=2Ω,cd棒電阻為r2=4Ω,cd棒置于水平導(dǎo)軌上且與導(dǎo)軌垂直,金屬棒、導(dǎo)線及導(dǎo)軌接觸良好.已知t=0時(shí)刻起,cd棒在外力作用下開(kāi)始水平向右運(yùn)動(dòng)(cd棒始終在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)),ab棒受到F=0.75+0.2t(N)沿水平向右的力作用,始終處于靜止?fàn)顟B(tài)且靜止時(shí)細(xì)導(dǎo)線與豎直方向夾角θ=37°.導(dǎo)軌的電阻不計(jì),圖中的虛線為絕緣材料制成的固定支架.(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)分析并計(jì)算說(shuō)明cd棒在磁場(chǎng)B1中做何種運(yùn)動(dòng);
(2)t=0時(shí)刻起,求1s內(nèi)通過(guò)ab棒的電量q;
(3)若t=0時(shí)刻起,2s內(nèi)作用在cd棒上外力做功為W=21.33J,則這段時(shí)間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱QR多大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

1.如圖所示,磁場(chǎng)方向垂直于紙面并指向紙面里,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.一帶正電的粒子,粒子質(zhì)量為m,電量為q,以速度v0從O點(diǎn)射入磁場(chǎng),入射方向如圖,做出該粒子運(yùn)動(dòng)軌跡并求出半徑R及周期T的表達(dá)式.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

11.如圖所示,有一平行板電容器,極板的長(zhǎng)度為L(zhǎng),極板間的距離為d,板間電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng),板間電壓可調(diào).電容器右端有一擋板,擋板上距離上極板為$\frac{L}{2}$的A處有一個(gè)小孔.擋板右側(cè)分布有寬度為L(zhǎng)的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直紙面向外,磁場(chǎng)右邊界放置熒光屏.有一群質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電粒子流,緊貼著上極板從電容器左端垂直電場(chǎng)方向射入,速度大小分布在v0與2v0之間,調(diào)節(jié)電容器板間電壓,可使得粒子流穿過(guò)小孔并打到熒光屏上留下痕跡.已知$\frac{L}{{v}_{0}}$=$\frac{m}{qB}$,不計(jì)粒子的重力及粒子間的相互作用.試求:
(1)極板電壓的調(diào)節(jié)范圍;
(2)從小孔射入磁場(chǎng)的粒子流與水平方向的夾角;
(3)粒子流在熒光屏上留下痕跡的長(zhǎng)度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

18.如圖所示,在兩條平行的虛線內(nèi)存在著寬度為L(zhǎng),場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng),在與右側(cè)虛線相距也為L(zhǎng)處有一與電場(chǎng)平行的屏幕.現(xiàn)有一帶電最為-q、質(zhì)量為m的帶電粒子,以垂直于電場(chǎng)的初速度V0射入電場(chǎng)中,粒子的重力不計(jì),V0方向的延長(zhǎng)線與屏幕的交點(diǎn)為O,求:
(1)粒子從射入電場(chǎng)到打到屏上所用的時(shí)間;
(2)粒子剛射出電場(chǎng)時(shí)的速度大;
(3)粒子打到屏上的位置到O點(diǎn)的距離y.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

15.如圖所示,半徑為R的四分之一光滑絕緣圓弧軌道AB豎直放置,最低點(diǎn)與光滑絕緣水平面相切于B點(diǎn),勻強(qiáng)電場(chǎng)方向水平向右,場(chǎng)強(qiáng)大小為$\frac{mg}{q}$;質(zhì)量均為m的兩小球a、b固定在絕緣輕桿的兩端,帶電量均為q,分別帶負(fù)電和正電,開(kāi)始時(shí),球a在A點(diǎn)、球b在B點(diǎn).由靜止釋放,球a沿圓弧軌道下滑至最低點(diǎn),求:
(1)球a經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度大;
(2)在此過(guò)程中輕桿對(duì)球b做的功.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

16.從高度為125m的塔頂,先后落下a、b兩球,自由釋放這兩個(gè)球的時(shí)間差為1s,則以下判斷正確的是(g取10m/s2,不計(jì)空氣阻力)( 。
A.b球下落高度為20m時(shí),a球的速度大小為30m/s
B.a球接觸地面瞬間,b球離地高度為80m
C.在a球接觸地面之前,兩球的速度差恒定
D.在a球接觸地面之前,兩球離地的高度差恒定

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