A. | 將滑片P向上移動一點,該粒子穿出兩板過程中動能減小 | |
B. | 將滑片P向上移動一點,該粒子穿出兩板過程中電勢能減小 | |
C. | 若粒子帶負電,則不可能沿圖示方向沿直線穿過此區(qū)域 | |
D. | 若將R0換為$\frac{1}{2}$R0的另一電阻,該粒子仍沿直線穿出兩板,則粒子速度為$\frac{{v}_{0}}{2}$ |
分析 帶電粒子沿水平方向直線穿過此區(qū)域,故有qE=qv0B,即v0=$\frac{E}{B}$,故速度選擇器只選擇速度,不選擇電荷量,也不選擇電性;
滑動變阻器兩端的電壓就是電容器兩端的電壓,故當滑動變阻器的有效值減小,電容器兩端的電壓減小,洛倫茲力大于電場力,所以電荷向上偏轉;
而滑動變阻器總阻值減小,電容器兩端的電壓亦減小,當不是原電壓的一半,故能沿直線穿出的粒子速度也不是原來的一半.
解答 解:A、若P向a移動一點,滑動變阻器有效電阻減小,總電流增大,故R0兩端的電壓增大,所以滑動變阻器兩端的電壓減小,所以電容器兩端的電壓減小,則電容器兩極板之間的電場強度減小,從而造成電場力減小,故洛倫茲力大于電場力,所以電荷向上偏轉,電場力做負功,粒子的動能減小;故A正確;
B、將滑片P向a移動一點,則滑動變阻器的有效值減小,總電流增大,故R0兩端的電壓增大,所以滑動變阻器兩端的電壓減小,所以電容器兩端的電壓減小,則電容器兩極板之間的電場強度減小,從而造成電場力減小,故洛倫茲力大于電場力,所以電荷向上偏轉,電場力做負功,粒子的電勢能增大,故B錯誤;
C、由于帶正電的粒子沿水平方向直線穿過此區(qū)域,故有qE=qv0B,此時電場力豎直向下,洛倫茲力豎直向上,當粒子帶負電時電場力豎直向上,洛倫茲力豎直向下,由于速度保持不變,粒子仍能沿直線穿過此區(qū)域,故C錯誤;
D、只要粒子沿直線穿過,則就必須滿足qE=qv0B,即v0=$\frac{E}{B}$,設原來滑動變阻器的總阻值為R,則電容器兩端的電壓U=$\frac{R}{2{R}_{0}+R}$ε,當滑動變阻器的阻值變?yōu)?\frac{R}{2}$時,電容器兩端的電壓U′=$\frac{εR}{4{R}_{0}+R}$,顯然此時的場強不等于原場強的一半,故能沿直線穿出的粒子速度也不是$\frac{{v}_{0}}{2}$,故D錯誤;
故選:A.
點評 本題考查了速度選擇器,電場力做功與電勢能、動能的關系.場強的計算,要注意正確掌握電容器兩端電壓的變化情況,利用U=Ed求解電場強度的大小變化情況.
科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 靜止 | B. | 勻速直線運動 | C. | 勻加速直線運動 | D. | 勻速圓周運動 |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 在第1s末的速度大小為2m/s | B. | 在第2s內的位移大小為6m | ||
C. | 在前2s內的位移大小是6m | D. | 加速度大小為2m/s2 |
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 兩物體開始時相距100 m,同時同向運動 | |
B. | B物體做勻速直線運動,速度大小為5 m/s | |
C. | A、B兩物體運動8 s時,在距A的出發(fā)點60 m處相遇 | |
D. | A物體在運動中停了6 s |
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
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