如圖所示,有一個水平放置的絕緣環(huán)形小槽,槽的寬度和深度處處相同且槽內(nèi)光滑,F(xiàn)將一直徑略小于槽寬的帶正電的小球放入槽內(nèi)。讓小球從t=0的時刻開始,以圖中的初速度v0在槽內(nèi)開始運動,與此同時,有一束變化的勻強磁場豎直向下垂直穿過環(huán)形小槽所包圍的面積。如果磁感應強度B的大小隨著時間t成正比例的增大,而且小球的帶電量保持不變,那么從此時刻開始,你認為以下判斷哪個是合理的        (   )
A.小球的動量p跟隨時間t成反比例的減小(即:p
B.小球的動能Ek跟時間t成反應比例的減。矗Ek
C.小球動能的增加量△Ek跟時間t成正比(即:Ekt
D.小球動能的增加量△Ek跟其通過的路程s成正比(即:△Eks
D
因為原磁場向下均勻增大,由楞次定律和麥克斯韋電磁波理論可知感生電場的磁場向上切保持恒定,所以小球在軌道內(nèi)的運動可看成是勻加速的運動。因為,所以,即P與t成正比增加,A錯;,所以動能和時間不成反比關系,B錯;由可知Ek與t不成正比,C錯;由動能定理知合外力做功即:△Eks所以D正確。
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,一對平行放置的金屬板M、N的中心各有一小孔P、Q、PQ連線垂直金屬板;N板右側的圓A內(nèi)分布有方向垂直于紙面向外的勻強磁場,磁感應強度大小為B,圓半徑為r,且圓心O在PQ的延長線上。現(xiàn)使置于P處的粒子源連續(xù)不斷地沿PQ方向放出質量為m、電量為+q的帶電粒子(帶電粒子的重力和初速度忽略不計,粒子間的相互作用力忽略不計),從某一時刻開始,在板M、N間加上如圖乙所示的交變電壓,周期為T,電壓大小為U。如果只有在每一個周期的0—T/4時間內(nèi)放出的帶電粒子才能從小孔Q中射出,求:
(1)在每一個周期內(nèi)哪段時間放出的帶電粒子到達Q孔的速度最大?
(2)該圓形磁場的哪些地方有帶電粒子射出,在圖中標出有帶電粒子射出的區(qū)域。
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

著名物理學家費曼曾設計過這樣一個實驗裝置:一塊絕緣薄圓盤可繞其中心的光滑軸自由轉動,在圓盤的中部有一個圓形線圈,圓盤的四周固定著一圈帶電的金屬小球,如圖所示.實驗開始時線圈中通有圖示方向的大小不變的電流I.對有關實驗現(xiàn)象,下列敘述正確的是( 。
A.若金屬小球帶正電且線圈中電流突然增大,則圓盤轉動方向與電流流向相同
B.若金屬小球帶正電且線圈中電流突然增大,則圓盤轉動方向與電流流向相反
C.若金屬小球帶負電且線圈中電流突然減小,則圓盤轉動方向與電流流向相同
D.若金屬小球帶負電且線圈中電流突然減小,則圓盤轉動方向與電流流向相反

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖2—3所示的矩形線框abcd放置在水平面內(nèi),磁場方向與水平面成θ角,已知sinθ= 4/5,回路面積為S,磁感應強度為B,則通過線框的磁通量為
A.BS
B.4BS/5
C.3BS/5
D.3BS/4

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

直線電流周圍的磁場,其磁感線分布和方向用下圖中的哪個圖來表示最合適:

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動.已知勻強磁場的磁感應強度大小為0.8 T,a、b是帶電粒子運動軌跡上的兩點,粒子從a到b的時間為1.2π×10-6 s,從b到a的時間為0.8π×10-6 s.則該粒子的質量與其帶電荷量之比為(    )
A.1.25×10-5 kg/CB.8.0×10-7 kg/C
C.4.8×10-6 kg/CD.4.0×10-6 kg/C

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

一個圓柱形玻璃管里面剛好裝了半管水銀,水銀質量為m,玻璃管水平固定在豎直向下的勻強磁場中,磁感應強度為B,如圖11-28所示為玻璃管的截面圖.如有電流I通過水銀向紙內(nèi)方向流過,當水銀面再次平衡時,測得水銀面上表面與豎直方向的夾角為α.求此時水銀受到的安培力及玻璃管對水銀的支持力.

圖11-28

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,半圓形光滑槽固定在地面上,勻強磁場與槽面垂直,將質量為m的帶電小球自槽口A處由靜止釋放,小球到達槽最低點C處時,恰好對槽無壓力.則小球在以后的運動過程中對C的最大壓力為(   )
A.0B.2mgC.4mgD.6mg

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,兩個通電圓形線圈,每個線圈中的電流在圓心處產(chǎn)生的磁場的磁感應強度大小都是B,兩個圓的圓心重合,一個圓的一條直徑與另一個圓的一條直徑重合,并可以繞共同的直徑自由轉動,當兩線圈轉動達到平衡時,圓心O處的磁感應強度大小是(不考慮線圈的重力)
A.0 B.BC.BD.2B

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