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如图所示,两根长直导线竖直插入光滑绝缘水平面声的M、N两小孔中,O为M、N连线的中点,连线上a、b两点关于O点对称.导线中均通有大小相等、方向向上的电流.已知长直导线在周围产生的磁场的磁感应强度B=,式中K是常数、I是导线中的电流、r为点到导线的距离.一带正电小球以初速度V0从a点出发沿连线运动到b点.关于上述过程,下列说法正确的是(  )

 

A.

小球对桌面的压力先减小后增大

B.

小球对桌面的压力一直在增大

 

C.

小球先做加速运动后做减速运动

D.

小球先做减速运动后做加速运动


考点:

带电粒子在混合场中的运动;力的合成与分解的运用..

分析:

据右手螺旋定制,判断出MN直线处磁场的方向,然后根据左手定则判断洛伦兹力大小和方向的变化,明确了受力情况,即可明确运动情况.

解答:

解:根据右手螺旋定则可知,从a点出发沿连线运动到b点,直线M处的磁场方向垂直于MN向里,直线N处的磁场方向垂直于MN向外,所以合磁场大小先减小过O点后反向增大,而方向先里,过O点后向外,根据左手定则可知,带正电的小球受到的洛伦兹力方向开始的方向向上,大小在减小,过O得后洛伦兹力的方向向下,大小在增大.由此可知,小球在速度方向不受力的作用,则将做匀速直线运动,而小球对桌面的压力一直在增大,故ACD错误,B正确.

故选:B.

点评:

本题考查了右手螺旋定则和左手定则的熟练应用,正确解答带电粒子在磁场中运动的思路为明确受力情况,进一步明确其运动形式和规律.

 

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,空间存在一个半径为R0的圆形匀强磁场区域,磁场的方向垂直于纸面向里,磁感应强度的大小为B.有一个粒子源在纸面内沿各个方向以一定速率发射大量粒子,粒子的质量为m、电荷量为+q.将粒子源置于圆心,则所有粒子刚好都不离开磁场,不考虑粒子之间的相互作用.

(1)求带电粒子的速率.

(2)若粒子源可置于磁场中任意位置,且磁场的磁感应强度大小变为,求粒子在磁场中最长的运动时间t.

(3)若原磁场不变,再叠加另一个半径为R1(R1> R0)圆形匀强磁场,磁场的磁感应强度的大小为B/2,方向垂直于纸面向外,两磁场区域成同心圆,此时该离子源从圆心出发的粒子都能回到圆心,求R1的最小值和粒子运动的周期T.

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,在y>0的区域内有沿y轴正方向的匀强电场,在y<0的区域内有垂直坐标平面向里的匀强磁场。一电子(质量为m、电量为e)从y轴上A点以沿x轴正方向的初速度v0开始运动。当电子第一次穿越x轴时,恰好到达C点;当电子第二次穿越x轴时,恰好到达坐标原点;当电子第三次穿越x轴时,恰好到达D点。C、D两点均未在图中标出。已知A、C点到坐标原点的距离分别为d、2d。不计电子的重力。求

(1)电场强度E的大小;

(2)磁感应强度B的大小;

(3)电子从A运动到D经历的时间t.

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科目:高中物理 来源: 题型:


下面几个实验都用到了打点计时器或电火花计时器:

①运用装置甲完成“探究功与速度变化的关系”实验

②运用装置乙完成“验证机械能守恒定律”实验

③运用装置丙可以完成“探究小车速度随时间变化的规律”实验

④运用装置丙可以完成“探究加速度与力、质量的关系”实验

(1)运用装置丙完成“探究小车速度随时间变化的规律“实验是否需要平衡摩擦阻力? 否 (填“是”或“否”)

(2)如图丁为某同学在一次实验中打出的一条纸带的部分,若所用电源的频率为50Hz,图中刻度尺的最小分度为1mm,请问该条纸带是以上四个实验哪一个实验时得到的? 验证机械能守恒定律的实验 (填实验的名称)

(3)由如图丁的测量,打C点时纸带对应的速度为 1.50 m/s(保留三位有效数字).

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如图,质量为m、带电量为+q的滑块,沿绝缘斜面匀速下滑,当滑块滑至竖直向下的匀强电场区时,滑块运动的状态为 (  )

 

A.

继续匀速下滑

B.

加速下滑

 

C.

减速下滑

D.

先加速下滑后减速下滑

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用一根横截面积为S、电阻率σ的硬质导线做成一个半径为r的圆环,ab为圆环的一条直径.如图所示,在ab的左侧存在一个均匀变化的匀强磁场,磁场垂直圆环所在的平面,方向如图,磁感应强度大小随时间的变化率=k(k<0),则(  )

 

A.

圆环具有扩张的趋势

 

B.

圆环中产生逆时针方向的感应电流

 

C.

圆环中产生的感应电流大小为﹣

 

D.

图中a、b两点的电压U=|0.25kπr2|

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,两平行的光滑金属导轨安装在一倾角为α的光滑绝缘斜面上,导轨间距为L,电阻忽略不计且足够长,一宽度为d的有界匀强磁场垂直于斜面向上,磁感应强度为B.另有一长为2d的绝缘杆将一导体棒和一边长为d(d<L)的正方形线框连在一起组成的固定装置,总质量为m,导体棒中通有大小恒为I的电流.将整个装置置于导轨上,开始时导体棒恰好位于磁场的下边界处.由静止释放后装置沿斜面向上运动,当线框的下边运动到磁场的上边界MN处时装置的速度恰好为零.重力加速度为g.

(1)求刚释放时装置的加速度大小;

(2)求这一过程中线框中产生的热量;

(3)在图b中定性地画出整个装置向上运动过程中的速度﹣时间(v﹣t)图象(不需要表示坐标);

(4)之后装置将向下运动,然后向上运动,经过若干次往返后,最终整个装置将在斜面上作稳定的往复运动.求稳定后装置运动的最高位置与最低位置之间的距离.

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科目:高中物理 来源: 题型:


平行板电容器的两极板A、B接于电池两极,一带正电小球悬挂在电容器内部.闭合开关S,电容器充电,这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ,如图所示,则(  )     

A.保持开关S闭合,带正电的A板向B板靠近,则θ增大

B.保持开关S闭合,带正电的A板向B板靠近,则θ不变

C.开关S断开,带正电的A板向B板靠近,则θ增大

D.开关S断开,带正电的A板向B板靠近,则θ不变

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在如图所示电路中,电源电动势为12V,内电阻不能忽略.闭合S后,调整R的阻值,使电压表的示数增大△U=2V.在这一过程中(  )

 

A.

通过R1的电流增大,增大量为△

 

B.

R2两端的电压减小,减小量为△U

 

C.

通过R2的电流减小,减小量小于△

 

D.

路端电压增大,增大量为△U

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