如圖所示，某空間有水平方向勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里，在磁場(chǎng)中有一長(zhǎng)為L(zhǎng)，內(nèi)壁光滑且絕緣的細(xì)筒MN豎直放置，筒的底部有一質(zhì)量為m，電荷量為+q的小球，現(xiàn)使細(xì)筒MN沿垂直磁場(chǎng)方向水平向右勻速運(yùn)動(dòng)，設(shè)小球電荷量不變.
（1）若使小球能沿筒壁上升，則細(xì)筒運(yùn)動(dòng)速度v0應(yīng)滿足什么條件？
（2）當(dāng)細(xì)筒運(yùn)動(dòng)的速度為v（v>v0）時(shí)，試討論小球?qū)ν脖诘膲毫﹄S小球沿細(xì)筒上升高度之間的關(guān)系.


（1）小球隨細(xì)管以速度v0水平向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到重力和洛倫茲力作用，要使小球能沿細(xì)管上升，則必有Bqv0>mg，則有v0>mg/Bq.
（2）當(dāng)小球隨細(xì)管以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于Bqv0>mg，小球?qū)⒃趧蛩龠\(yùn)動(dòng)的同時(shí)，在豎直方向沿筒壁做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，小球由于具有水平向右的分運(yùn)動(dòng)，而受到向上的洛倫茲力，由于具有豎直向上的分運(yùn)動(dòng)而具有水平向左的洛倫茲力，所以豎直方向有（qBv－mg）h=mv12/2.
由于在水平方向上勻速向右運(yùn)動(dòng)，所以N=Bqv1.
所以小球?qū)ν脖诘膲毫?nbsp;  （0<h<L），方向水平向左.
【試題分析】
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2013?常州模擬）如圖所示，空間內(nèi)存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在虛線MN的右側(cè)有垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的小顆粒自A點(diǎn)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，剛好沿直線運(yùn)動(dòng)至光滑絕緣的水平面C點(diǎn)，與水平面碰撞的瞬間小顆粒的豎直分速度立即減為零，而水平分速度不變，小顆粒運(yùn)動(dòng)至D處剛好離開(kāi)水平面，然后沿圖示曲線DP軌跡運(yùn)動(dòng)，AC與水平面夾角α=30°，重力加速度為g．求：

（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E．
（2）AD之間的水平距離d．
（3）已知小顆粒在軌跡DP上某處的最大速度為vm，該處軌跡的曲率半徑是距水平面高度的k倍，則該處的高度為多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)（選修模塊3-3）
（1）下列說(shuō)法正確的是
 

A．溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，物體溫度越高，則分子的平均動(dòng)能越大
B．懸浮在液體中的微粒越小，在某一瞬間跟它相撞的液體分子數(shù)就越少，布朗運(yùn)動(dòng)越不明顯
C．在各種晶體中，原子（或分子、離子）都是按照一定的規(guī)則排列的，具有空間上的周期性
D．在使兩個(gè)分子間的距離由很遠(yuǎn)（r＞10-9m）減小到很難再靠近的過(guò)程中，分子間的作用力先減小后增大，分子勢(shì)能不斷增大
（2）若以M表示水的摩爾質(zhì)量，ρ表示在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下水蒸氣的密度，NA為阿伏加德羅常數(shù)，則在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下體積為V的水蒸氣中分子數(shù)為N=
 
．
（3）在一個(gè)密閉的氣缸內(nèi)有一定質(zhì)量的理想氣體，如圖所示是它從狀態(tài)A 變化到狀態(tài)B的V-T圖象，己知AB的反向延長(zhǎng)線通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)O，氣體在 A點(diǎn)的壓強(qiáng)為p=1.0×105 Pa，在從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過(guò)程中，氣體吸收的熱量Q=7.0×102 J，求此過(guò)程中氣體內(nèi)能的增量△U．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（18分）如圖所示，空間內(nèi)存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在虛線MN的右側(cè)有垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的小顆粒自A點(diǎn)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，剛好沿直線運(yùn)動(dòng)至光滑絕緣的水平面C點(diǎn)，與水平面碰撞的瞬間小顆粒的豎直分速度立即減為零，而水平分速度不變，小顆粒運(yùn)動(dòng)至D處剛好離開(kāi)水平面，然后沿圖示曲線DP軌跡運(yùn)動(dòng)，AC與水平面夾角α＝30°，重力加速度

為g，求：

（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E；

（2）AD之間的水平距離d；

（3）已知小顆粒在軌跡DP上某處的最大速度

為vm，該處軌跡的曲率半徑是距水平面高度的k倍，則該處的高度為多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，空間內(nèi)存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在虛線MN的右側(cè)有垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的小顆粒自A點(diǎn)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，剛好沿直線運(yùn)動(dòng)至光滑絕緣的水平面C點(diǎn)，與水平面碰撞的瞬間小顆粒的豎直分速度立即減為零，而水平分速度不變，小顆粒運(yùn)動(dòng)至D處剛好離開(kāi)水平面，然后沿圖示曲線DP軌跡運(yùn)動(dòng)，AC與水平面夾角α＝30°，重力加速度為g，求：

（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E；

（2）AD之間的水平距離d；

（3）已知小顆粒在軌跡DP上某處的最大速度為vm，該處軌跡的曲率半徑是距水平面高度的k倍，則該處的高度為多大？

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科目：高中物理 來(lái)源：江蘇省淮陰中學(xué)、海門(mén)中學(xué)、天一中學(xué)2011-2012學(xué)年高三三校聯(lián)考物理試題 題型：簡(jiǎn)答題

 【選做題】本題包括A、B、C三小題，請(qǐng)選定其中兩題，并在相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答。若三題都做，則按A、B兩題評(píng)分。

A．（選修模塊3－3）（12分）

1．下列說(shuō)法中正確的是（      ）

A．蔗糖受潮后會(huì)粘在一起，沒(méi)有確定的幾何形狀，它是非晶體

B．一定質(zhì)量氣體壓強(qiáng)不變溫度升高時(shí)，吸收的熱量一定大于內(nèi)能的增加量

C．因?yàn)閿U(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)的劇烈程度都與溫度有關(guān)，所以擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)也叫做熱運(yùn)動(dòng)

D．液體的表面層就象張緊的橡皮膜而表現(xiàn)出表面張力，是因?yàn)楸砻鎸拥姆肿臃植急纫后w內(nèi)部緊密

2．將1ml的純油酸配成500ml的油酸酒精溶液，待均勻溶解后，用滴管取1ml油酸酒精溶液，讓其自然滴出，共200滴，則每滴油酸酒精溶液的體積為_(kāi)_____ml�，F(xiàn)在讓其中一滴落到盛水的淺盤(pán)內(nèi)，待油膜充分展開(kāi)后，測(cè)得油膜的面積為200cm2，則估算油酸分子的直徑是_________m（保留一位有效數(shù)字）。

3．如圖所示，一直立汽缸用一質(zhì)量為m的活塞封閉一定量的理想氣體，活塞橫截面積為S，汽缸內(nèi)壁光滑且缸壁導(dǎo)熱良好，開(kāi)始時(shí)活塞被螺栓K固定�，F(xiàn)打開(kāi)螺栓K，活塞下落，經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)時(shí)間后，活塞停在B點(diǎn)，已知AB=h，大氣壓強(qiáng)為p0，重力加速度為g。

（1）求活塞停在B點(diǎn)時(shí)缸內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)p；

（2）設(shè)周圍環(huán)境溫度保持不變，求整個(gè)過(guò)程中通過(guò)缸壁傳遞的熱量Q。

 

B．（選修模塊3－4）（12分）

（1）下列說(shuō)法中正確的是（      ）

A．眼睛直接觀察全息照片不能看到立體圖象

B．電磁波和機(jī)械波都能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象

C．驅(qū)動(dòng)力頻率等于系統(tǒng)固有頻率時(shí)，受迫振動(dòng)的振幅最大，這種現(xiàn)象叫共振。

D．在測(cè)定單擺周期時(shí)，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，最好在小球經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)

（2）相對(duì)論論認(rèn)為時(shí)間和空間與物質(zhì)的速度有關(guān)；在高速前進(jìn)中的列車的中點(diǎn)處，某乘客突然按下手電筒，使其發(fā)出一道閃光，該乘客認(rèn)為閃光向前、向后傳播的速度相等，都為c，站在鐵軌旁邊地面上的觀察者認(rèn)為閃光向前、向后傳播的速度_______（填“相等”、“不等”）。并且，車上的乘客認(rèn)為，電筒的閃光同時(shí)到達(dá)列車的前、后壁，地面上的觀察者認(rèn)為電筒的閃光先到達(dá)列車的______（填“前”、“后”）壁。

（3）如圖所示，某列波在t=0時(shí)刻的波形如圖中實(shí)線，虛線為t=0.3s（該波的周期T>0.3s）時(shí)刻的波形圖。已知t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P正在做加速運(yùn)動(dòng)，求質(zhì)點(diǎn)P振動(dòng)的周期和波的傳播速度。

 

C．（選修模塊3－5）（12分）

（1）下列說(shuō)法正確的是（      ）

A．電子的衍射現(xiàn)象說(shuō)明實(shí)物粒子的波動(dòng)性

B．235U的半衰期約為7億年，隨地球環(huán)境的變化，半衰期可能變短

C．原子核內(nèi)部某個(gè)質(zhì)子轉(zhuǎn)變?yōu)橹凶訒r(shí)，放出β射線

D．氫原子的核外電子由較高能級(jí)躍遷到較低能級(jí)時(shí)，要釋放一定頻率的光子，同時(shí)電子的動(dòng)能增加，電勢(shì)能減小

（2）2009年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主威拉德·博伊爾和喬治·史密斯主要成就是發(fā)明了電荷耦合器件（CCD）圖像傳感器。他們的發(fā)明利用了愛(ài)因斯坦的光電效應(yīng)原理。如圖所示電路可研究光電效應(yīng)規(guī)律。圖中標(biāo)有A和K的為光電管，其中K為陰極，A為陽(yáng)級(jí)。理想電流計(jì)可檢測(cè)通過(guò)光電管的電流，理想電壓表用來(lái)指示光電管兩端的電壓。現(xiàn)接通電源，用光子能量為10.5eV的光照射陰極K，電流計(jì)中有示數(shù)，若將滑動(dòng)變阻器的滑片P緩慢向右滑動(dòng)，電流計(jì)的讀數(shù)逐漸減小，當(dāng)滑至某一位置時(shí)電流計(jì)的讀數(shù)恰好為零，讀出此時(shí)電壓表的示數(shù)為6.0V；現(xiàn)保持滑片P位置不變，光電管陰極材料的逸出功為_(kāi)_______，若增大入射光的強(qiáng)度，電流計(jì)的讀數(shù)________（填“為零”或“不為零”）。

（3）一個(gè)靜止的，放出一個(gè)速度為v1的粒子，同時(shí)產(chǎn)生一個(gè)新核，并釋放出頻率為的γ光子。寫(xiě)出該核反應(yīng)方程式，求出這個(gè)核反應(yīng)中產(chǎn)生的新核的速度v2。（不計(jì)光子的動(dòng)量）

 

 

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