2．如圖所示，MDN為絕緣材料制成的固定的豎直光滑半圓形軌道，半徑為R，直徑MN水平，整個(gè)空間存在方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，一帶電荷量為-q，質(zhì)量為m的小球自M點(diǎn)無初速度下滑，下列說法中正確的是（　�。�
A．小球由M點(diǎn)滑到最低點(diǎn)D時(shí)所用時(shí)間與磁場無關(guān)
B．小球滑到D點(diǎn)時(shí)，對軌道的壓力一定大于mg
C．小球滑到D點(diǎn)時(shí)，速度大小v=$\sqrt{2gR}$
D．小球滑到軌道右側(cè)時(shí)，可以到達(dá)軌道最高點(diǎn)N

分析 洛倫茲力的方向指向圓心，不改變速度的大小，根據(jù)動(dòng)能定理求出到達(dá)D點(diǎn)時(shí)的速度．根據(jù)牛頓第二定律，徑向的合力提供向心力，求出軌道對小球的支持力．

解答 解：A、因?yàn)槁鍌惼澚κ冀K對小球不做功，故根據(jù)動(dòng)能定理洛倫茲力不改變小球速度的大小，故有無磁場不影響小球的圓周運(yùn)動(dòng)的快慢，不影響小球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，小球由M點(diǎn)滑到最低點(diǎn)D時(shí)所用時(shí)間與磁場無關(guān)，故A正確；
B、小球運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)，若受到的洛倫茲力的方向向上，在D點(diǎn)，由牛頓第二定律得：N+qvB-mg=m$\frac{{v}^{2}}{R}$，解得：N=3mg-qvB，小球?qū)壍赖膲毫Σ灰欢ù笥谥亓g，故B錯(cuò)誤；
C、從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的過程中只有重力做功，根據(jù)動(dòng)能定理得：mgR=$\frac{1}{2}$mv2，解得：v=$\sqrt{2gR}$，故C正確；
D、小球在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，只有重力做功，小球的機(jī)械能守恒，小球滑到軌道右側(cè)時(shí)，可以到達(dá)軌道最高點(diǎn)N，故D正確；
故選：ACD

點(diǎn)評(píng) 本題綜合運(yùn)用了動(dòng)能定理和牛頓第二定律，關(guān)鍵是受力分析，運(yùn)用合適的規(guī)律進(jìn)行解題．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．一列簡諧橫波沿x軸傳播，某時(shí)刻的波形如圖所示，質(zhì)點(diǎn)a、b均處于平衡位置，質(zhì)點(diǎn)a正向上運(yùn)動(dòng)．則下列說法正確的是（　�。�
A．波沿x 軸負(fù)方向傳播B．該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)b正向上運(yùn)動(dòng)
C．該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a、b的速度相同D．質(zhì)點(diǎn)a、b的振動(dòng)周期相同

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

13．為了探測x星球，總質(zhì)量為m1的探測飛船載著登陸艙在以該星球中心為圓心的圓軌道上運(yùn)動(dòng)，軌道半徑為r1，運(yùn)動(dòng)周期為T1．隨后質(zhì)量為m2的登陸艙脫離飛船，變 軌到離星球更近的半徑為r2的圓軌道上運(yùn)動(dòng)，則（　　）
A．x星球表面的重力加速度g1=$\frac{{4{π^2}{r_1}}}{T_1^2}$
B．x星球的質(zhì)量M=$\frac{{4{π^2}r_1^3}}{GT_1^2}$
C．登陸艙在r1與r2軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小之比$\frac{v_1}{v_2}=\sqrt{\frac{{{m_1}{r_2}}}{{{m_2}{r_1}}}}$
D．登陸艙在半徑為r2軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)的周期T2=$\sqrt{\frac{r_2^3}{r_1^3}}{T_1}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．以下說法正確的是（　�。�
A．伽利略認(rèn)為重的物體比輕的物體下落快
B．牛頓測量出了萬有引力常量
C．法拉第發(fā)現(xiàn)了通電導(dǎo)線的周圍存在磁場
D．亞里士多德認(rèn)為力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

17．如圖為“研究木板與木塊間動(dòng)摩擦因數(shù)的大小”的實(shí)驗(yàn)裝置圖，將一木塊和木板疊放于水平桌面上，彈簧測力計(jì)一端固定，另一端與木塊水平相連．

①現(xiàn)要測量木塊和木板之間的滑動(dòng)摩擦力，要使彈簧測力計(jì)的示數(shù)即為木塊和木板之間的滑動(dòng)摩擦力的大小，要求木板的運(yùn)動(dòng)D（填入選項(xiàng)前的字母） 
A．必須是勻速直線運(yùn)動(dòng)
B．必須是加速直線運(yùn)動(dòng)
C．必須是 減速直線運(yùn)動(dòng)
D．勻速直線運(yùn)動(dòng)、加速直線運(yùn)動(dòng)、減速直線運(yùn)動(dòng)均可
②為測量動(dòng)摩擦因數(shù)，下列物理量中應(yīng)測量的有BD．（填入選項(xiàng)前的字母）
A．木板的長度L                　 B．彈簧測力計(jì)的拉力大小F
C．木板的重力G1                  D．木塊的重力G2．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．“嫦娥二號(hào)”探月衛(wèi)星繞地運(yùn)行一段時(shí)間后，離開地球飛向月球．如圖所示是繞地飛行的三條軌道，軌道1是近地圓形軌道，2和3是變軌后的橢圓軌道．A點(diǎn)是2軌道的近地點(diǎn)，B點(diǎn)是2軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)，衛(wèi)星在軌道1的運(yùn)行速率為7.7km/s，則下列說法中正確的是（　�。�
A．衛(wèi)星在2軌道經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速率一定小于7.7km/s
B．衛(wèi)星在2軌道經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速率一定小于7.7km/s
C．衛(wèi)星在3軌道所具有的機(jī)械能小于2軌道所具有的機(jī)械能
D．衛(wèi)星在3軌道所具有的最大速率小于2軌道所具有的最大速率

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．利用水滴下落可以測出重力加速度g，調(diào)節(jié)水龍頭，讓水一滴一滴地流出，在水龍頭的正下方放一個(gè)盤子，調(diào)整盤子的高度，使一個(gè)水滴碰到盤子時(shí)，恰好有另一個(gè)水滴從水龍頭開始下落，而空中還有一個(gè)正在下落的水滴．測出水龍頭到盤子間的距離為h．再用秒表測時(shí)間，從第一個(gè)水滴離開水龍頭開始計(jì)時(shí)，到第n個(gè)水滴落到盤中，共用時(shí)間為t．求：
（1）第一個(gè)水滴落到盤子時(shí)，第二個(gè)水滴離開水龍頭的距離為多少？
（2）測得的重力加速度g是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．如圖，以y軸為界面，兩邊分別有水平向右和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同，現(xiàn)有一矩形線圈abcd平行磁場放置在左側(cè)磁場中，且cd邊與y軸重合，取電流方向a→b→c→d為正，則線圈從圖示位置開始以cd邊為軸往外轉(zhuǎn)動(dòng)180°的過程中，線圈中的電流隨時(shí)間變化的圖線是（　�。�
A．B．C．D．

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