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如图所示,已知一质量为m的带电液滴,经电压U加速后,水平进入互相垂直的匀强电场E和匀强磁场B中,液滴在此空间的竖直平面内做匀速圆周运动,则(  )
A.液滴在空间可能受四个力作用
B.液滴一定带负电
C.液滴做圆周运动的半径r=
1
B
2UE
g
D.液滴在场中运动时总能量不变

A、液滴在竖直平面内做匀速圆周运动,故重力等于电场力,即洛伦兹力提供向心力,所以mg=qE,由于电场力的方向与场强的方向相反,故液滴带负电,液滴在空间受到三个力作用,故A错误,B正确;
C、洛伦兹力提供向心力,即Bqv=
mv2
r
,解得:r=
mv
qB

在加速电场中根据动能定理:qU=
1
2
mv2
两式联立,解得:r=
1
B
2UE
g
,故C正确;
D、因电场力与重力相平衡,由洛伦兹力提供向心力,而洛伦兹力总是垂直速度的方向,所以不做功,则在场中运动时总能量不变,故D正确;
故选:BCD.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,光滑绝缘杆固定在水平位置上,使其两端分别带上等量同种正电荷,杆上套着一带正电小球,整个装置处在一个匀强磁场中,磁感应强度方向垂直纸面向里,将靠近右端的小球从静止开始释放,在小球从右到左的运动过程中,下列说法正确的是()
A.小球受到的洛伦兹力大小变化,但方向不变
B.小球受到的洛伦兹力将不断增大
C.小球的加速度先减小后增大
D.小球的电势能一直减小

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

根据载人航天工程第二步任务规划,中国将在2010年至2015年问发射“天宫一号”目标飞行器和“天宫二号”、“天宫三号”两个空间实验室,2020年前后,中国将发射空间站核心舱和科学实验舱,开始建造空间站.假设该空间站体积很大,宇航员可以在里面进行多项体育活动,一宇航员在站内玩垒球(万有引力可以忽略不计),上半侧为匀强电场,下半侧为匀强磁场,中间为分界面,电场与分界面垂直,磁场垂直纸面向里,电场强度为E=100V/m,宇航员位于电场一侧距分界面为h=3m的P点,PO垂直于分界面,点D位于O点右侧,垒球质量为m=0.1kg、带电荷量为q=-0.05C,该宇航员从P点以初速度v0=10m/s平行于分界面投出垒球,要使垒球第一次通过界面就击中D点,且能回到P点.求:
(1)OD之间的距离d.
(2)垒球从抛出到第一次回到P点的时间t.(计算结果保留三位有效数字)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,质量为m、电荷量为e的质子以某一初速度(动能为Ek)从坐标原点O沿x轴正方向进入场区,若场区仅存在平行于y轴向上的匀强电场时,质子通过P(d,d)点时的动能为5Ek;若场区仅存在垂直于xoy平面的匀强磁场时,质子也能通过P点.不计质子的重力.设上述匀强电场的电场强度大小为E、匀强磁场的磁感应强度大小为B,则下列说法中正确的是(  )
A.E=
3Ek
ed
B.E=
5Ek
ed
C.B=
mEk
ed
D.B=
2mEk
ed

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

如图,MPQO为有界的竖直向下的匀强电场,电场强度为E,ACB为光滑固定的半圆形轨道,轨道半径为R,A、B为圆水平直径的两个端点,AC为圆弧.一个质量为m,电荷量为-q的带电小球,从A点正上方高为H处由静止释放,并从A点沿切线进入半圆轨道.不计空气阻力及一切能量损失,关于带电小球的运动情况,下列说法正确的是(  )
A.小球可能从B点离开半圆形轨道
B.小球在AC部分可能做匀速圆周运动
C.若小球能从B点离开,上升的高度一定小于H
D.小球到达C点的速度可能为零

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

关于重力不计的带电粒子的运动的描述中,正确的是(  )
A.只在电场(E≠0)中,带电粒子可以静止
B.只在电场(E≠0)中,带电粒子可以做匀速圆周运动
C.只在匀强磁场(B≠0)中,带电粒子可以做匀变速曲线运动
D.只在匀强磁场(B≠0)中,带电粒子一定不能做匀变速直线运动

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

如图所示,现有一带正电的粒子能够在正交的匀强电场和匀强磁场中匀速直线穿过.设产生匀强电场的两极板间电压为U,板间距离为d,匀强磁场的磁感应强度为B,粒子带电荷量为q,进入速度为v(不计粒子的重力).以下说法正确的是(  )
A.匀速穿过时粒子速度v与U、d、B间的关系为v=
U
Bd
B.若只增大v,其他条件不变,则粒子仍能直线穿过
C.若只增大U,其他条件不变,则粒子仍能直线穿过
D.若保持两板间电压不变,只减小d,其他条件不变,粒子进入两板间后将向下偏

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

对某点的磁场方向描述正确的是( )
A.放在该点的小磁针静止时北极所指的方向为该处的磁场方向
B.放在该点的小磁针北极所受磁场力的方向为该处的磁场方向
C.放在该点的小磁针静止时南极所指的方向为该处的磁场方向
D.放在该点的小磁针南极所受磁场力的方向为该处的磁场方向

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图,质量为m、电量为e的电子的初速为零,经电压为U的加速电场加速后进入磁感强度为B的偏转磁场(磁场方面垂直纸面),其运动轨迹如图所示。以下说法中正确的是(  )
A.加速电场的场强方向向上
B.偏转磁场的磁感应强度方向垂直纸面向里
C.电子在电场中运动和在磁场中运动时,加速度都不变,都是匀变速运动
D.电子在磁场中所受的洛伦兹力的大小为

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