8.如圖所示,在正交的勻強電場和磁場的區(qū)域內(磁場水平向里),有一正電粒子恰能沿直線飛過此區(qū)域(不計粒子重力),則下列說法的是( 。
A.可以判斷出電場方向向上
B.僅增大粒子電量,粒子將向上偏轉
C.僅增大粒子電量,粒子將向下偏轉
D.僅改變粒子電性,粒子仍能繼續(xù)沿直線飛出

分析 此為速度選擇器,粒子離子在復合場中沿水平方向直線通過故有qE=qvB,若粒子帶正電,則受洛倫茲力向上,而電場力向下,若帶負電,則受洛倫茲力向下,而電場力向上,由此可正確解答結果.

解答 解:A、在復合場中對帶電粒子進行正確的受力分析,在不計重力的情況下,離子在復合場中沿水平方向直線通過故有:qE=qvB,若粒子帶正電,則受洛倫茲力向上,而電場力向下,所以電場強度的方向向下;若帶負電,則受洛倫茲力向下,而電場力向上,所以電場強度的方向向下,故A錯誤,;
BC、由qE=qvB知:只要滿足v=$\frac{E}{B}$粒子即可沿直線穿出,離子的速度與電荷自身無關,故改變離子電量,離子不偏轉繼續(xù)沿直線運動,故BC錯誤;
D、僅改變電性,粒子受到電場力和洛倫茲力均與原來相反,但大小不變,故仍能保持平衡,所以粒子仍能繼續(xù)沿直線飛出,故D正確.
故選:D

點評 本題考查了速度選擇器的工作原理-帶電粒子在復合場中的運動規(guī)律應用,要注意明確速度選擇器是利用電場力等于洛倫茲力的原理進行工作的,故速度選擇器只能選擇速度而不能選擇電性.

練習冊系列答案
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15.如圖所示,半徑為R的半圓薄板豎直固定于水平面上,處于靜止狀態(tài),距離圓板水平直徑左端O點正上方為2R的A點,1、2、3號三個小球依次以一定速度沿水平方向向右拋出,1號小球速度為v1且恰好落在圓板最高點B點;2號小球速度為v2且恰好落在圓板水平直徑的右端C點;3號小球的速度為v3且落點為D,已知OD=4R.則(  )
A.v2=2v1B.v2=v1C.v2=$\sqrt{2}$v1D.v3=2$\sqrt{2}$v1

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19.如圖甲所示,A、B兩長方體疊放在一起放在光滑的水平面上,B物體從靜止開始受到一個水平變力的作用,該力與時間的關系如圖乙所示,運動過程中A、B始終保持相對靜止.則在0~2t0時間內,下列說法正確的是( 。
A.0時刻,A、B間的靜摩擦力為0,加速度最小
B.t0時刻,A、B的速度最大
C.2t0時刻,A、B返回出發(fā)點,速度最大
D.2t0時刻,A、B離出發(fā)點最遠,速度為0

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16.在2008年北京殘奧會開幕式上,運動員手拉繩索向上攀登,最終點燃了主火炬,體現(xiàn)了殘疾運動員堅忍不拔的意志和自強不息的精神.為了探究上升過程中運動員與繩索和吊椅間的作用,可將過程簡化.一根不可伸縮的輕繩跨過輕質的定滑輪,一端掛一吊椅,另一端被坐在吊椅上的運動員拉住,如圖所示.設運動員的質量為65kg,吊椅的質量為15kg,不計定滑輪與繩子間的摩擦.重力加速度取g=10m/s2.當運動員與吊椅一起正以加速度a=1m/s2上升時,試求
(1)運動員豎直向下拉繩的力;
(2)運動員對吊椅的壓力.

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3.如圖所示,有三個斜面a、b、c,底邊分別為L、L、2L,高分別為2L、L、L,同一物體與三個斜面的動摩擦因數(shù)相同均為$\frac{1}{3}$,這個物體分別沿三個斜面從頂端由靜止下滑到底端的三種情況相比較,下列說法正確的是( 。
A.物體損失的機械能△Ec=2△Eb=2△Ea
B.物體到達底端的動能Eka=2Ekb=2Ekc
C.因摩擦產(chǎn)生的熱量2Qa=2Qb=Qc
D.物體沿ab斜面下滑所用的時間相等

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13.如圖所示,1透明半圓柱體折射率為n=$\frac{2}{{\sqrt{3}}}$,半徑為R,長為L.平行光束從半圓柱體的矩形表面垂直射入,部分柱面有光線射出.求該部分柱面的面積S.

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20.如圖所示半徑為R的豎直光滑圓軌道內側底部靜止放著一個可視為質點的帶正電的光滑小球,小球質量為m,所帶電荷量為q.軌道的上半圓部分處于水平向右,場強大小E=$\frac{4mg}{3q}$的勻強電場中.現(xiàn)給小球一個水平向右的沖量,使其在瞬間獲得水平初速度,則小球恰好能在軌道內完成圓周運動的沖量I0大小為( 。
A.m$\sqrt{5gR}$B.m$\sqrt{7gR}$C.m$\sqrt{\frac{23}{3}gR}$D.m$\sqrt{\frac{29}{3}gR}$

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17.如圖所示是速度選擇器的原理圖,已知電場強度為 E、磁感應強度為 B 并相互垂直分布,某一帶電粒子(重力不計)沿圖中虛線水平通過.則該帶電粒子(  )
A.一定帶正電
B.速度大小為$\frac{E}{B}$
C.可能沿QP方向運動
D.若沿PQ方向運動的速度大于$\frac{E}{B}$,將一定向下極板偏轉

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18.如圖所示,在容器的中心放一個圓柱形電極,沿容器邊緣內壁放一個圓環(huán)電極,把兩極分別與電源的兩極相連,然后在容器內放入導電液體(如圖食鹽水),將該容器放在磁場中,液體就會旋轉起來.下列各種辦法中,能讓液體旋轉的方向相反的是( 。
A.電源換為50Hz的交流電源
B.將磁鐵的磁極交換位置
C.將磁鐵的磁極的電源的正負極都交換位置
D.減小電流大小

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