【題目】如圖,空間存在水平向左的勻強(qiáng)電場和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,電場和磁場相互垂直。在電磁場區(qū)域中,有一個(gè)光滑絕緣圓環(huán),還上套有一個(gè)帶正電的小球。O點(diǎn)為圓環(huán)的圓心,a、bc為圓環(huán)上的三個(gè)點(diǎn),a點(diǎn)為最高點(diǎn),c點(diǎn)為最低點(diǎn),bd沿水平方向。已知小球所受電場力與重力大小相等。現(xiàn)將小球從環(huán)的頂端a點(diǎn)由靜止釋放,下列判斷正確的是(

A. 當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)時(shí),洛倫茲力最大

B. 小球恰好運(yùn)動(dòng)一周后回到a點(diǎn)

C. 小球從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn),重力勢能減小,電勢能減小

D. 小球從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn),電勢能增大,動(dòng)能增大

【答案】C

【解析】電場力與重力大小相等,則二者的合力指向左下方45°,由于合力是恒力,故類似于新的重力,所以ad弧的中點(diǎn)相當(dāng)于平時(shí)豎直平面圓環(huán)的“最高點(diǎn)”.關(guān)于圓心對(duì)稱的位置(即bc弧的中點(diǎn))就是“最低點(diǎn)”,速度最大,此時(shí)洛倫茲力最大;由于a、d兩點(diǎn)關(guān)于新的最高點(diǎn)對(duì)稱,若從a點(diǎn)靜止釋放,最高運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn);故AB錯(cuò)誤;從ab,重力和電場力都做正功,重力勢能和電勢能都減少,故C正確;小球從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn),電場力做負(fù)功,電勢能增大,但由于bc弧的中點(diǎn)速度最大,所以動(dòng)能先增后減小,故D錯(cuò)誤。所以C正確,ABD錯(cuò)誤

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于時(shí)刻和時(shí)間,下列說法正確的是

A. 時(shí)刻表示時(shí)間極短時(shí)間表示時(shí)間較長

B. 時(shí)刻對(duì)應(yīng)位置,時(shí)間對(duì)應(yīng)位移

C. 作息表上的數(shù)字均表示時(shí)間

D. 一節(jié)課 45 分鐘表示時(shí)刻

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】要使一定質(zhì)量的理想氣體由某一狀態(tài)經(jīng)過一系列狀態(tài)變化,最后回到初始狀態(tài)。下列各過程可能實(shí)現(xiàn)這一要求的是

A、先等容放熱,再等壓升溫,最后再等溫放熱

B、先等溫膨脹,再等壓升溫,最后再等容吸熱

C、先等容吸熱,再等溫膨脹,最后再等壓降溫

D、先等壓升溫,再等容吸熱,最后再等溫放熱

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一物體MA點(diǎn)以某一初速度沿傾角α=37°的粗糙固定斜面向上運(yùn)動(dòng),自頂端B點(diǎn)飛出后,垂直撞到高H=2.25 m的豎直墻面上C點(diǎn),又沿原軌跡返回。已知B、C兩點(diǎn)的高度差h=0.45 m,物體M與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25,取sin 37°=0.6cos 37°=0.8,重力加速度g=10 m/s2。試求:

(1)物體M沿斜面向上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大;

(2)物體返回后B點(diǎn)時(shí)的速度;

(3)物體被墻面彈回后,從B點(diǎn)回到A點(diǎn)所需時(shí)間。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一端連接輕彈簧的質(zhì)量為m的物體B靜止在光滑水平面上,質(zhì)量也為m的物體A以速度v0正對(duì)B向右滑行,在A、B和彈簧發(fā)生相互作用的過程中,以下判斷不正確的是

A. 任意時(shí)刻A、B和彈簧組成的系統(tǒng)總動(dòng)量都為mv0

B. 彈簧壓縮到最短時(shí),A、B兩物體的速度相等

C. 彈簧的最大彈性勢能為

D. 彈簧壓縮到最短時(shí),A、B和彈簧組成的系統(tǒng)總動(dòng)能最小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】愛因斯坦的引力理論成就表現(xiàn)在(  )

A. 預(yù)言和發(fā)現(xiàn)了冥王星和海王星

B. 水星近日點(diǎn)旋進(jìn)存在每百年43″的附加值

C. 光線在經(jīng)過大質(zhì)量星體附近時(shí)會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)現(xiàn)象

D. 天體間的引力與半徑的平方成反比

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,三個(gè)相同的木塊放在同一個(gè)水平面上,木塊和水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同。分別給它們施加一個(gè)大小均為F的作用力,其中給第一、三兩木塊的推力或拉力與水平方向的夾角相同,這時(shí)三個(gè)木塊都保持靜止。比較它們和水平面間的彈力大小FN1、FN2、FN3和摩擦力大小Ff1、Ff2、Ff3,下列說法中正確的是

A. FN1FN2FN3Ff1Ff2Ff3

B. FN1FN2FN3,Ff1Ff2Ff3

C. FN1FN2FN3Ff1Ff3Ff2

D. FN1FN2FN3Ff1Ff2Ff3

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】粒子回旋加速器的工作原理如圖所示,置于真空中的D型金屬盒的半徑為R,兩金屬盒間的狹縫很小,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場與金屬盒盒面垂直,高頻率交流電的頻率為f,加速器的電壓為U,若中心粒子源處產(chǎn)生的質(zhì)子質(zhì)量為m,電荷量為+e,在加速器中被加速。不考慮相對(duì)論效應(yīng),則下列說法正確是

A. 質(zhì)子被加速后的最大速度不能超過Rf

B. 加速的質(zhì)子獲得的最大動(dòng)能隨加速電場U增大而增大

C. 質(zhì)子第二次和第一次經(jīng)過D型盒間狹縫后軌道半徑之比為

D. 不改變磁感應(yīng)強(qiáng)度B和交流電的頻率f,該加速器也可加速粒子

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖為氫原子能級(jí)的示意圖,現(xiàn)有大量的氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài),下列說法正確的是:

A、由n=2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)放出的光子頻率最高

B、這些氫原子總共可輻射出3種不同頻率的光

C、用068eV的光子入射能使氫原子躍遷到n=4的激發(fā)態(tài)

D、用n=2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)輻射出的光照射逸出功為634eV的金屬能發(fā)生光電效應(yīng)

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