8.如圖所示,在豎直平面內(nèi)放一個光滑絕緣的半圓形軌道,水平方向的勻強磁場與半圓形軌道所在的平面垂直.一個帶正電荷的小滑塊由靜止開始從半圓軌道的最高點M滑下,則下列說法中正確的是( 。
A.滑塊經(jīng)過最低點時的速度與磁場不存在時要大
B.滑塊從M點滑到最低點所用的時間與磁場不存在時相等
C.滑塊經(jīng)過最低點時的加速度比磁場不存在時要大
D.滑塊經(jīng)過最低點時對軌道的壓力與磁場不存在時相等

分析 滑塊下滑時受到重力、洛倫茲力、軌道的支持力,洛倫茲力與軌道支持力不做功,只有重力做功;由動能定理可以判斷滑塊到達最低點時的速度關系,根據(jù)滑塊的速度關系判斷運動時間,由向心力公式可以判斷加速度大小,對軌道壓力大小.

解答 解:A、滑塊下滑時受到重力、洛倫茲力、軌道的支持力,洛倫茲力與軌道支持力不做功,只有重力做功,由動能定理可知,滑塊到達最低點時的速度與磁場不存在時的速度相等,故A錯誤;
B、滑塊在下滑過程中,在任何位置的速度與有沒有磁場無關,因此滑塊從M點到最低點所用時間與磁場不存在時相等,故B正確;
C、只有重力做功,由動能定理可知,滑塊到達最低點時的速度與磁場不存在時的速度相等,根據(jù)向心力的公式可知,滑塊經(jīng)過最低點時的加速度和磁場不存在時是相等的.故C錯誤;
D、沒有磁場時,支持力與重力的合力提供向心加速度,有磁場時,重力、支持力與洛倫茲力的合力提供向心加速度,所以兩種情況下支持力是不同的.故D錯誤.
故選:B

點評 知道洛倫茲力對滑塊不做功、由左手定則判斷出洛倫茲力的方向是正確解題的關鍵.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

18.(1)根據(jù)打出的紙帶,如圖所示,選取紙帶上打出的連續(xù)五個點A、B、C、D、E,測出A點距起點O的距離為x0,點A、C間的距離為x1,點C、E間的距離為x2,交流電的周期為T,則根據(jù)這些條件計算重錘下落的加速度a的表達式為:a=$\frac{{x}_{2}-{x}_{1}}{4{T}^{2}}$.

(2)在“驗證機械能守恒定律”的實驗中發(fā)現(xiàn),重錘減少的重力勢能總是大于重錘增加的動能,其原因主要是因為在重錘下落過程中存在著阻力的作用,我們可以通過該實驗裝置測定該阻力的大小.若已知當?shù)刂亓铀俣葹間,還需要測量的物理量是重錘的質量m(寫出名稱和符號),重錘在下落過程中受到的平均阻力的大小F=m(g-$\frac{{x}_{2}-{x}_{1}}{4{T}^{2}}$).

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

19.如圖所示,AB為兩水平放置的平行金屬板,兩板間距為d,分別與電源兩極相連,兩板的中央各有一小孔M和N.讓一帶電質點自P點(P與M間的距離為d)由靜止自由下落(P、M、N在同一豎直線上),結果到達N孔時速度恰好為零.然后沿原路返回,空氣阻力忽略不計.重力加速度為g.
(1)保持兩極板間的電勢差不變,把A板向下平移一小段距離△d,質點自P點自由下落后能否穿過N孔繼續(xù)下落?若能,求質點到達N孔時速度的大。
(2)保持兩極板間的電勢差不變,把B板向下平移一小段距離△d,質點自P點自由下落后能否穿過N孔繼續(xù)下落?若能,求質點到達N孔時速度的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.如圖所示為航母上電磁彈射裝置的等效電路圖(俯視圖),使用前先給超級電容器C充電,彈射時,電容器釋放儲存電能所產(chǎn)生的強大電流經(jīng)過導體棒EF,EF在磁場(方向垂直紙面向外)作用下加速.則下列說法正確的是( 。
A.電源給電容器充電后,M板帶正電
B.導體棒在安培力作用下向右運動
C.超級電容器相當電源,放電時兩端電壓不變
D.在電容器放電過程中,電容器電容不斷減小

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

3.氣墊導軌可以在導軌和滑塊之間形成一薄層空氣膜,使滑塊和導軌間的摩擦幾乎為零,如圖所示,讓滑塊從氣墊導軌是某一高度下滑,滑塊上的遮光片的寬度為△s,當遮光片通過電門時與光電門相連的數(shù)字毫秒器顯示遮光時間為△t,則庶光片通過光電門的平均速度為v=$\frac{△s}{△t}$
(1)關于這個平均速度,有如下討論:
A.這個平均速度不能作為實驗中遮光片通過光電門時滑塊的瞬時速度
B.理論上,遮光片寬度越窄,遮光片通過光電門的平均越接近瞬時速度
C.實驗中所選遮光片并非越窄越好,還應考慮測量時間的精確度,遮光片太窄,時間測量精度就會降低,所測瞬時速度反而不準確
D.實驗中,所選遮光片越寬越好,這樣時間的測量較準,得到的瞬時速度將比較準確,這些討論中,正確的是:BC;
(2)利用這一裝置可驗證機械能守桓定律.滑塊和遮光片總質量記為M(kg),若測出氣墊導軌總長L0、遮光片的寬度△s,氣墊導軌兩端到桌面的高度差h、滑塊從由靜止釋放到經(jīng)過光時門時下滑的距離L和遮光時間△t,這一過程中:滑塊減少的重力勢能的表達式為:$\frac{Mghl}{{L}_{0}}$,滑塊獲得的動能表達式為:$\frac{1}{2}M(\frac{△s}{△t})^{2}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

13.在傾角為θ的光滑斜面上,放置一段通有電流強度I,長度L,質量為m的導體棒(電流方向向里),如圖所示,已知重力加速度為g.
①若空間中有豎直向上的勻強磁場,要使導體棒靜止在斜面上,則磁感應強度B是多少;
②若磁場方向與紙面平行,要使導體棒靜止在斜面上且對斜面無壓力,所加的勻強磁場的磁感應強度B的大小和方向如何.

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20.列車關閉氣閥進站做勻減速運動.當它滑行300m時,速度減小到列車剎車時的一半,又滑行了20s到站停下來.求:
(1)列車關閉氣閥到進站滑行的總距離;
(2)關閉氣閥時列車的速度;
(3)列車滑行的總時間.

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17.如圖所示的虛線框的區(qū)域內(nèi),存在電場強度E的勻強電場和磁感應強度B的勻強磁場.已知從虛線左方水平射入電子,穿過這區(qū)域時發(fā)生了偏轉,設重力不計,則在這個區(qū)域中的E和B的方向一定是(  )
A.E和B都沿水平方向,并與電子運動方向相同
B.E和B都沿水平方向,并與電子運動方向相反
C.E豎直向上,B垂直于紙面向外
D.E豎直向上,B垂直于紙面向里

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.如圖所示,一個質量為m、帶電荷量為q的粒子,從兩平行板左側中點沿垂直場強方向射入,當入射速度為v時,恰好穿過電場而不碰金屬板.要使粒子的入射速度變?yōu)?\frac{v}{2}$仍能恰好穿過電場,則必須再使( 。
A.粒子的電荷量變?yōu)樵瓉淼?\frac{1}{2}$B.兩板間電壓減為原來的$\frac{1}{2}$
C.兩板間距離變?yōu)樵瓉淼?倍D.兩板間距離變?yōu)樵瓉淼?倍

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