13．如圖所示，空間存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)．在該區(qū)域中，有一個(gè)豎直放置的光滑絕緣圓環(huán)，環(huán)上套有一個(gè)帶正電的小球．O點(diǎn)為圓環(huán)的圓心，a、b、c、d為圓環(huán)上的四個(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(chǎng)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．小球能越過與O等高的d點(diǎn)并繼續(xù)沿環(huán)向上運(yùn)動(dòng)
B．當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)時(shí)，小球受到的洛侖茲力最大
C．小球從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)，電勢(shì)能增大，動(dòng)能先增大后減小
D．小球從a點(diǎn)到b點(diǎn)，重力勢(shì)能減小，電勢(shì)能增大

分析 電場(chǎng)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．再根據(jù)豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)的相關(guān)知識(shí)解題即可．

解答 解：電場(chǎng)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；
A、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A錯(cuò)誤；
B、由于bc弧的中點(diǎn)相當(dāng)于“最低點(diǎn)”，速度最大，當(dāng)然這個(gè)位置洛倫茲力最大，故B錯(cuò)誤；
C、小球從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)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，故C正確；
D、從a到b，重力和電場(chǎng)力都做正功，重力勢(shì)能和電勢(shì)能都減少，故D錯(cuò)誤．
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 該題要求同學(xué)們能夠根據(jù)受力分析找出做圓周運(yùn)動(dòng)新的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)，再根據(jù)豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)解題，難度較大．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

3．如圖所示是做直線運(yùn)動(dòng)的甲、乙兩位物體相對(duì)于同一參數(shù)系的位移-時(shí)間（x-t）圖象，下列說法正確的是（　�。�
A．甲開始啟動(dòng)的時(shí)刻比乙早t1B．當(dāng)t=t2時(shí)，兩物體相遇
C．當(dāng)t=t2時(shí)，兩物體相距最遠(yuǎn)D．當(dāng)t=t3時(shí)，兩物體相距x1

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．如圖所示的電路中，兩平行金屬板A、B水平放置，兩板間的距離d=40cm．電源電動(dòng)勢(shì)E=24V，內(nèi)電阻r=1Ω，電阻R=15Ω．閉合開關(guān)S，待電路穩(wěn)定后，將一帶正電的小球從B板小孔以初速度v0=4m/s豎直向上射入板間．若小球帶電量為q=1×10-2C，質(zhì)量為m=2×10-2kg，不考慮空氣阻力．
（1）當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為4Ω時(shí)，兩平行金屬板A、B間的電壓是多少？
（2）若小球恰能到達(dá)A板，則滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值應(yīng)為多大？（取g=10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．如圖所示，在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，將一水平放置的金屬棒以水平速度v0拋出，設(shè)整個(gè)過程中，棒的取向不變，不計(jì)空氣阻力，則金屬棒運(yùn)動(dòng)過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小變化情況應(yīng)是（　�。�
A．越來越大B．越來越小C．保持不變D．無法判斷

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)中有a、b、c三點(diǎn)，在以它們?yōu)轫旤c(diǎn)的三角形中，∠a=30°，∠c=90°．電場(chǎng)方向與三角形所在平面平行．已知a、b和c點(diǎn)的電勢(shì)分別為（2-$\sqrt{3}$） V、（2+$\sqrt{3}$） V和2V．該三角形的外接圓上最低、最高電勢(shì)分別為（　�。�
A．（2-$\sqrt{3}$） V、（2+$\sqrt{3}$） VB．0、4 VC．（2-$\frac{4\sqrt{3}}{3}$） V、（2+$\frac{4\sqrt{3}}{3}$） VD．0、2$\sqrt{3}$ V

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

18．如圖所示，尖劈A一面靠在豎直墻壁上，另一面和光滑棱柱B接觸，B可沿光滑水平面C滑動(dòng)，已知尖劈A和棱柱B的質(zhì)量相同，尖劈A的一個(gè)角為α（如圖），求：A和B的加速度的大�。ㄖ亓铀俣扔胓表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．如圖所示為理想變壓器的示意圖，其原副線圈的匝數(shù)比為3：1，電壓表和電流表均為理想電表．原線圈接圖乙所示的正弦交流電，圖甲中Rt為熱敏電阻（其阻值隨溫度的升高而變�。�，R為定值電阻，下列說法中正確的是（　　）
A．交流電壓u的表達(dá)式為u=36$\sqrt{2}$sin100πt（V）
B．若Rt處的溫度升高，則電流表的示數(shù)變小
C．變壓器原、副線圈中的磁通量隨時(shí)間的變化率之比為3：1
D．若Rt處的溫度升高時(shí)，則變壓器的輸入功率變大

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

2．假設(shè)地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，飛船在距地面高度為3R的圓軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng)，到達(dá)軌道上A點(diǎn)點(diǎn)火進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，到達(dá)軌道的近地點(diǎn)B再次點(diǎn)火進(jìn)入近地軌道Ⅲ繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，不考慮飛船質(zhì)量的變化，下列分析正確的是（　�。�
A．飛船在軌道Ⅱ上運(yùn)行速率可能超過7.9km/s
B．飛船在軌道Ⅰ上運(yùn)行速率為$\sqrt{\frac{gR}{3}}$
C．飛船從軌道Ⅰ到軌道Ⅱ機(jī)械能增加
D．飛船在軌道Ⅲ繞地球運(yùn)行一周所需的時(shí)間為2π$\sqrt{\frac{R}{g}}$

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

3．平行光a垂直射向一半徑為R的玻璃半球的平面，其截面如圖所示，發(fā)現(xiàn)只有P、Q之間所對(duì)圓心角為60°的球面上有光射出，則
（1）玻璃球?qū)光的折射率為多大？
（2）若僅將a平行光換成b平行光，測(cè)得有光射出的范圍增大，設(shè)a、b兩種色光在玻璃球中的速度分別為va和vb，試分析比較va與vb的大小關(guān)系并說明理由．

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