13.如圖所示,兩等大的平行金屬板相距d,分別帶有+Q和一Q的電荷量,兩極間還存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂立紙面向里.現(xiàn)有一帶正電的比荷為$\frac{q}{m}$的粒子,以速度v沿兩板間的中線(xiàn)進(jìn)入正交的電磁場(chǎng),結(jié)果粒子沿直線(xiàn)通過(guò)(不計(jì)粒子的重力).若只改變其中一個(gè)條件,則粒子仍能沿原路徑運(yùn)動(dòng)的是( 。
A.只增大兩板間的距離dB.只增大磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B
C.只增大粒子的比荷$\frac{q}{m}$D.只增大粒子的初速度v

分析 帶電粒子進(jìn)入正交的電場(chǎng)和磁場(chǎng)中,受到電場(chǎng)力和洛倫茲力而做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),根據(jù)平衡條件得到電場(chǎng)力與洛倫茲力的關(guān)系,洛倫茲力與速度大小成正比.當(dāng)洛倫茲力與電場(chǎng)力仍平衡時(shí),粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡不會(huì)改變.

解答 解:由題,粒子受到電場(chǎng)力和洛倫茲力,做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),則有:qvB=qE=q$\frac{U}4tjlabv$
即有:vB=$\frac{U}dmn9rle$
A、只增大兩板間的距離d時(shí),則電場(chǎng)力隨之改變,洛倫茲力與電場(chǎng)力不再平衡,粒子的軌跡將發(fā)生改變.故A錯(cuò)誤.
B、只增大磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B時(shí),洛倫茲力增大,因此洛倫茲力與電場(chǎng)力不平衡,故粒子的軌跡發(fā)生改變.故B錯(cuò)誤.
C、只增大粒子的比荷$\frac{q}{m}$,洛倫茲力與電場(chǎng)力大小同時(shí)改變,兩個(gè)力仍然再平衡,故粒子的軌跡不發(fā)生改變.故C正確.
D、只增大粒子的初速度v時(shí),雖電場(chǎng)力方向不變,而洛倫茲力增大,故粒子的軌跡將發(fā)生改變.故D錯(cuò)誤.
故選:C.

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了帶電粒子在混合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題,要求同學(xué)們能正確分析粒子的受力情況,再通過(guò)受力情況分析粒子的運(yùn)動(dòng)情況.

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:多選題

14.有關(guān)圓周運(yùn)動(dòng)的基本模型,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.如圖a,汽車(chē)通過(guò)拱橋的最高點(diǎn)處于失重狀態(tài)
B.如圖b所示是一圓錐擺,增大θ,但保持圓錐的高不變,則圓錐擺的角速度不變
C.如圖c,同一小球在光滑而固定的圓錐筒內(nèi)的A、B位置先后分別做勻度圓周運(yùn)動(dòng),則在A(yíng)、B兩位置小球的角速度及所受筒壁的支持力大小相等
D.火車(chē)轉(zhuǎn)彎超過(guò)規(guī)定速度行駛時(shí),內(nèi)軌對(duì)內(nèi)輪緣會(huì)有擠壓作用

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

4.質(zhì)量為1kg的物體受到兩個(gè)大小分別為4N和2N共點(diǎn)力的作用,則物體的加速度大小可能是( 。
A.1 m/s2B.2 m/s2C.3 m/s2D.4m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

1.甲、乙兩同學(xué)在同一實(shí)驗(yàn)室,各取一套如圖所示的裝置,在滑塊上均不放砝碼,且長(zhǎng)木板水平放置的情況下,研究加速度a與拉力F的關(guān)系,分別得到圖中甲、乙兩條直線(xiàn).設(shè)甲、乙用的木塊質(zhì)量分別為m、m,甲、乙用的滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ、μ,由圖可知,m小于m,μ大于μ(填“大于”、“小于”或“等于”)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

8.一正弦交流點(diǎn)的電壓隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖,由圖可知(  )
A.該交流電的電壓瞬時(shí)值的表達(dá)式為U=100sin(100t)V
B.該交流電的頻率為50Hz
C.該交流電的電壓有效值為100$\sqrt{2}$V
D.若將該交流電壓加在阻值為R=100Ω的電阻兩端,則電阻消耗的功率是50W

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

18.二極管是一種半導(dǎo)體元件,它的符號(hào)為,其特點(diǎn)是具有單向?qū)щ娦?,即電流從正極流入時(shí)電阻比較小,而從負(fù)極流入時(shí)電阻比較大;
(1)某課外興趣小組想要描繪某種晶體二極管的伏安特性曲線(xiàn),因二極管外殼所印的標(biāo)識(shí)模糊,為判斷該二極管的正、負(fù)極,他們用多用電表電阻擋測(cè)二極管的正、反向電阻;其步驟是:將選擇開(kāi)關(guān)旋至合適倍率,進(jìn)行歐姆調(diào)零,將黑表筆接觸二極管的左端,紅表筆接觸右端時(shí),指針偏角比較; 然后將紅、黑表筆位置對(duì)調(diào)后再進(jìn)行測(cè)量,指針偏角比較大,由此判斷右端為二極管的正極(選填“左”、“右”);

(2)廠(chǎng)家提供的伏安特性曲線(xiàn)如圖1;為了驗(yàn)證廠(chǎng)家提供的數(shù)據(jù),該小組對(duì)加反向電壓時(shí)的伏安特性曲線(xiàn)進(jìn)行了描繪,可選用的器材有:
A.直流電源E:電動(dòng)勢(shì)5V,內(nèi)阻忽略不計(jì);
B.直流電源E:電動(dòng)勢(shì)7V,內(nèi)阻忽略不計(jì);
C.滑動(dòng)變阻器R:0-20Ω;
D.電壓表V1:量程45V,內(nèi)阻約500kΩ;
E.電壓表 V2:量程3V,內(nèi)阻約20kΩ;
F.電流表uA:量程300uA,內(nèi)阻約400Ω;
G.電流表mA:量程50mA,內(nèi)阻約5Ω;
D.待測(cè)二極管D;
I.單刀單擲開(kāi)關(guān)H,導(dǎo)線(xiàn)若干
①為了提高測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確度,選用的器材BCDFHI填序號(hào)字母)
②為了達(dá)到測(cè)量目的,請(qǐng)?jiān)趫D2虛線(xiàn)框內(nèi)畫(huà)出正確的實(shí)驗(yàn)電路原理圖;
③為了保護(hù)二極管,反向電壓不要達(dá)到40V,請(qǐng)你對(duì)本實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)或操作提出一條合理的建議:在二極管支路串入一阻值合適的分壓電阻起保護(hù)作用.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

5.用如圖所示的裝置探究加速度與力的關(guān)系.定滑輪與小車(chē)之間的細(xì)繩與木板平行.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為0.02s,小車(chē)的質(zhì)量為M保持不變.用砂和砂桶的重力mg作為小車(chē)受到的外合力.

(1)將木板末裝定滑輪的一端用小木塊墊高是為了平衡摩擦力.
(2)為減小實(shí)驗(yàn)誤差,m與M應(yīng)滿(mǎn)足M>>m.
(3)某次實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶及測(cè)量數(shù)據(jù)如圖乙,A、B、C、D、E每相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出.則本次實(shí)驗(yàn)中
①打下C點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度大小為1.15m/s.
②小車(chē)的加速度大小為1.0m/s2
(4)某同學(xué)在平衡摩擦力時(shí)把木板的一端墊得過(guò)高,所得的如圖丙所示的α-F圖象為圖丙中的C.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

2.有a、b、c、d四顆地球衛(wèi)星,a還未發(fā)射,在赤道表面上隨地球一起轉(zhuǎn)動(dòng),b是近地軌道衛(wèi)星,c是地球同步衛(wèi)星,d是高空探測(cè)衛(wèi)星,它們均做勻速圓周運(yùn)動(dòng),各衛(wèi)星排列位置如圖所示,則( 。
A.a的向心加速度等于重力加速度g
B.在相同時(shí)間內(nèi)b、c、d三顆衛(wèi)星中b轉(zhuǎn)過(guò)的弧長(zhǎng)最短
C.c離地高度可以是任意值
D.d運(yùn)動(dòng)的周期最長(zhǎng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

3.如圖所示,一小球用輕繩懸于O點(diǎn),用力F拉住小球,使懸線(xiàn)保持偏離豎直方向60°角,且小球始終處于平衡狀態(tài).為了使F有最小值,F(xiàn)與豎直方向的夾角θ應(yīng)該( 。
A.30°B.45°C.90°D.

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