如圖所示,光滑的水平桌面放在方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,桌面上平放著一根一端開口、內(nèi)壁光滑的試管,試管底部有一帶電小球.在水平拉力F作用下,試管向右勻速運(yùn)動(dòng),帶電小球能從試管口處飛出,關(guān)于帶電小球及其在離開試管前的運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法中正確的是( )
A.小球帶正電
B.小球運(yùn)動(dòng)的軌跡是拋物線
C.洛倫茲力對(duì)小球做正功
D.維持試管勻速運(yùn)動(dòng)的拉力F應(yīng)逐漸增大
【答案】分析:小球能從管口處飛出,說(shuō)明小球受到指向管口洛倫茲力,由左手定則,分析電性.將小球的運(yùn)動(dòng)分解為沿管子向里和垂直于管子向右兩個(gè)方向.根據(jù)受力情況和初始條件分析兩個(gè)方向的分運(yùn)動(dòng)情況,研究軌跡,確定F如何變化.
解答:解:A、小球能從管口處飛出,說(shuō)明小球受到指向管口洛倫茲力,根據(jù)左手定則判斷,小球帶正電.故A正確.
B、設(shè)管子運(yùn)動(dòng)速度為v1,小球垂直于管子向右的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng).小球沿管子方向受到洛倫茲力的分力F1=qv1B,q、v1、B均不變,F(xiàn)1不變,則小球沿管子做勻加速直線運(yùn)動(dòng).與平拋運(yùn)動(dòng)類似,小球運(yùn)動(dòng)的軌跡是一條拋物線.故B正確.
C、洛倫茲力總是與速度垂直,不做功.故C錯(cuò)誤.
D、設(shè)小球沿管子的分速度大小為v2,則小球受到垂直管子向左的洛倫茲力的分力F2=qv2B,v2增大,則F2增大,而拉力F=F2,則F逐漸增大.故D正確.
故選ABD.
點(diǎn)評(píng):本題中小球做類平拋運(yùn)動(dòng),其研究方法與平拋運(yùn)動(dòng)類似:運(yùn)動(dòng)的合成與分解,其軌跡是拋物線.本題采用的是類比的方法理解小球的運(yùn)動(dòng).
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(2011?河北模擬)如圖所示,光滑的水平地面上有一木板,其左端放有一重物,右方有一豎直的墻.重物質(zhì)量為木板質(zhì)量的2倍,重物與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.使木板與重物以共同的速度v0向右運(yùn)動(dòng),某時(shí)刻木板與墻發(fā)生彈性碰撞,碰撞時(shí)間極短.求木板從第一次與墻碰撞到再次碰撞所經(jīng)歷的時(shí)間.設(shè)木板足夠長(zhǎng),重物始終在木板上.重力加速度為g.

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如圖所示,光滑的水平面上兩個(gè)物體的質(zhì)量分別為m和M(m≠M(fèi)),第一次用水平推力F推木塊M,兩木塊間的相互作用力為F1,第二次更換M、m的位置后仍用水平推力F推m,此時(shí)兩木塊間的相互作用力為F2,則F1與F2之比為( 。

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(2010?濟(jì)南模擬)如圖所示,光滑的水平地面上有三塊材料完全相同的木塊A、B、C,質(zhì)量均為m.中間用細(xì)繩l、2連接,現(xiàn)用一水平恒力F作用在C上,三者開始一起做勻加速運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過(guò)程中把一塊橡皮泥粘在某一木塊上面,系統(tǒng)仍加速運(yùn)動(dòng),則下列說(shuō)法正確的是( 。

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如圖所示,光滑的水平地面上有一較薄的木板,其左端放有一重物,重物可看成質(zhì)點(diǎn).右方有一豎直的墻?重物質(zhì)量為木板質(zhì)量的2倍,重物與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g,使木板與重物以共同的速度v0向右運(yùn)動(dòng),木板長(zhǎng)度為L=
5
v
2
0
8μg
.設(shè)木板與墻、重物與墻、木板與重物之間的碰撞都是彈性碰撞,碰撞時(shí)間極短.由于木板較薄,不計(jì)重物豎直方向速度的變化.求:
(1)木板與墻能發(fā)生幾次碰撞?
(2)木板最終的速度.

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精英家教網(wǎng)如圖所示.光滑的水平絕緣細(xì)桿上套有一圓形的光滑銅環(huán)處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)在使條形磁鐵沿銅環(huán)的軸線向左運(yùn)動(dòng),在條形磁鐵的N極向左運(yùn)動(dòng)至銅環(huán)所在豎直平面的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是( 。
A、銅環(huán)中感應(yīng)電流為圖中箭頭方向,銅環(huán)向右運(yùn)動(dòng)B、銅環(huán)中感應(yīng)電流與圖中箭頭方向相反,銅環(huán)向左運(yùn)動(dòng)C、銅環(huán)中感應(yīng)電流與圖中箭頭方向相反,銅環(huán)向右運(yùn)動(dòng)D、銅環(huán)中感應(yīng)電流為圖中箭頭方向,銅環(huán)向左運(yùn)動(dòng)

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