4.如圖所示,帶電平行金屬板上極板帶負電,下極板帶正電,勻強磁場方向垂直紙面向里.一帶電小球從光滑絕緣軌道上的a點由靜止滑下,經(jīng)過$\frac{1}{4}$圓弧軌道從端點P(切線水平)進入板間后恰好沿水平方向做直線運動.現(xiàn)使帶電小球從比a點稍低的b點由靜止滑下,則以下說法正確的是(  )
A.帶電小球帶負電
B.帶電小球在平行金屬板中最初一段時間運動時動能增大
C.帶電小球在平行金屬板中運動時所受電場力不斷增大
D.帶電小球進入平行金屬板后仍沿水平方向做直線運動

分析 小球從P點進入平行板間后做直線運動,對小球進行受力分析得小球共受到三個力作用:恒定的重力G、恒定的電場力F、洛倫茲力f,這三個力都在豎直方向上,小球在水平直線上運動,所以可以判斷出小球受到的合力一定是零,即小球一定是做勻速直線運動,洛倫茲力和電場力同向,故都向上;減小入射速度后,洛倫茲力減小,合力向下,故向下偏轉(zhuǎn).

解答 解:A、根據(jù)題意分析得:小球從a點由靜止滑下,從P點進入平行板間后做直線運動,小球共受到三個力作用:重力G、電場力F、洛倫茲力f,這三個力都在豎直方向上,小球在水平直線上運動,所以可以判斷出小球受到的合力一定是零,則小球一定做勻速直線運動,由左手定則知洛倫茲力和電場力同向,根據(jù)平衡條件可知洛倫茲力和電場力都向上,所以粒子帶正電.故A錯誤.
B、如果小球從比a點稍低的b點下滑到從P點進入平行板間,則小球到達P點的速度會變小,洛倫茲力f會減小,而重力G和電場力F不變,小球?qū)⑾蛳缕D(zhuǎn),電場力與重力的合力向下,且它們的合力對小球做正功,動能增大,故B正確.
C、小球在勻強電場中運動時所受的電場力恒定不變,故C錯誤.
D、由上知,帶電小球進入平行金屬板后將向下偏轉(zhuǎn),做曲線運動.故D錯誤;
故選:B

點評 本題關鍵先分析出小球原來受力平衡,然后再抓住洛侖茲力變化后,分析小球的運動情況,明確各種功與能的關系,從而進行功能關系分析.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.在物理學的重大發(fā)現(xiàn)中科學家們創(chuàng)造出了許多物理學方法,如理想實驗法、控制變量法、極限思想法、類比法和科學假說法、建立物理模型法等等.以下關于所用物理學研究方法的敘述不正確的是(  )
A.在不需要考慮物體本身的大小和形狀時,用質(zhì)點來代替物體的方法叫假設法
B.根據(jù)速度定義式v=$\frac{△X}{△t}$,當△t非常非常小時,$\frac{△X}{△t}$就表示物體在t時刻的瞬時速度,該定義應用了極限思想方法
C.在探究加速度、力和質(zhì)量三者之間的關系時,先保持質(zhì)量不變,研究加速度與力的關系,再保持力不變,研究加速度與質(zhì)量的關系,該實驗應用了控制變量法
D.在推導勻變速運動位移公式時,把整個運動過程劃分成很多小段,每一小段近似看作勻速直線運動,然后把各小段的位移相加,這里采用了微元法

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

15.用落體法驗證機械能守恒定律的實驗中:
(1)運用公式mgh=$\frac{1}{2}$mv2時對實驗條件的要求是在打第一個點時,重錘恰好由靜止開始下落.
(2)若實驗中所用重錘的質(zhì)量為m=1kg,打點紙帶如圖1所示,圖中分別標出了點A、B、C、D到第一個點O點的距離,且打點間隔為0.02s,則記錄B點時,重錘的速度vB=3.69m/s,重錘的動能Ek=6.82J,從開始下落起至B點重錘的重力勢能減小了6.88J,由此可得結(jié)論誤差范圍內(nèi)重錘機械能守恒.
(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)
(3)根據(jù)紙帶給出的相關各點的速度v,量出下落距離h,則以$\frac{{v}^{2}}{2}$為縱軸,以h為橫軸作出圖象應是圖2中的C

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.如圖所示,豎直放置的兩塊很大的平行金屬板a、b,相距為d,ab間的電場強度為E,今有一帶正電的微粒從a板下邊緣以初速度v0豎直向上射入電場,當它飛到b板時,速度大小不變,而方向變成水平方向,且剛好從高度也為d的狹縫穿過b板而進入bc區(qū)域,bc寬度也為d,所加電場大小為E,方向豎直向上,磁感應強度方向垂直于紙面向里,磁感應強度大小等于$\frac{E}{v_0}$,重力加速度為g,則下列關于粒子運動的有關說法中正確的是( 。
A.粒子在ab區(qū)域中做勻變速運動,運動時間為$\frac{v_0}{{{g_{\;}}}}$
B.粒子在bc區(qū)域中做勻速圓周運動,圓周半徑r=2d
C.粒子在bc區(qū)域中做勻速圓周運動,運動時間為$\frac{πd}{{6{v_0}}}$
D.粒子在ab、bc區(qū)域中運動的總時間為$\frac{(π+6)d}{{3{v_0}}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.如圖所示,傳送皮帶始終保持v=2m/s的速度水平向右移動,一質(zhì)量m=0.5kg的小物塊以v0=4m/s的速度從A點向右滑上傳送帶.設小物塊與傳送帶間的摩擦因數(shù)μ=0.2,傳送帶兩端點A、B間的距離L=5m,g取10m/s2,下列說法正確的有( 。
A.剛開始物塊的加速度為2m/s2
B.物塊一直做勻加速直線運動
C.物塊從A點運動的B點所用時間為3s
D.傳送帶上將留下一段長為1m的摩擦痕跡

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.如圖所示,A、B兩物體用一根跨過定滑輪的細繩相連,置于固定斜面體的兩個斜面的相同高度,處于靜止狀態(tài),兩斜面的傾角分別是53°和37°,若不計摩擦,剪斷細繩后下列說法中正確的是(  )
A.兩物體著地時的速度相同B.兩物體著地時的動能相同
C.兩物體著地時的機械能相同D.兩物體著地時所受重力的功率相同

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.如圖所示,直角△ABC中存在一勻強磁場,比荷相同的兩個粒子從A點沿AB方向射入磁場,分別通過AC邊上的P、Q兩點,則( 。
A.兩個粒子均帶負電
B.從P射出的粒子速度大
C.從Q射出的粒子,在磁場中運動的時間長
D.兩粒子在磁場中運動的時間一樣長

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.秋千在空中擺動,擺幅越來越。铝姓f法正確的是( 。
A.秋千的機械能增加B.秋千的機械能守恒
C.秋千的機械能減少D.只有動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.在外力作用下,某些固體材料發(fā)生形變時,其電阻率也發(fā)生變化,這種由于外力作用而使材料電阻率發(fā)生變化的現(xiàn)象稱為“壓阻效應”.現(xiàn)用如圖甲所示的電路研究某長薄板電阻的RX的壓阻效應.已知RX的阻值范圍為幾歐到幾十歐.實驗室中有下列器材:
A.電源E(3V,內(nèi)阻約為1Ω)  B.電流表A1(0.6A,內(nèi)阻r1=5Ω)
C.電流表A2(0.6A,內(nèi)阻r2約為1Ω)  D.開關S,定值電阻R0
(1)為了比較準確地測量電阻Rx的阻值,請在圖甲中完成虛線框內(nèi)電路的設計.
(2)定值電阻R0的阻值應該選用B (填阻值前的字母).
A.1Ω  B.5Ω   c.10Ω  D.20Ω
(3)在電阻RX上加一個豎直向下的力F(設豎直向下為正方向),閉合開關S,記下電表讀數(shù),A1讀數(shù)為I1,A2讀數(shù)為I2,得 RX=$\frac{{I}_{1}{r}_{1}}{{I}_{2}-{I}_{1}}$(用字母表示).
(4)改變力的大小,得到不同的RX值.然后,讓力反向從下向上擠壓電阻,并改變力的大小,得到不同的RX值,最后繪成的圖象如圖乙所示.那么,由圖可得RX與所受壓力F的函數(shù)關系RX=RX=16+$\frac{32}{9}$F(F<0)或:RX=16-$\frac{32}{9}$F (F>0).

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