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【题目】如图所示,在平行金属板AB间分布着正交的匀强电场和匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里。一个质子以初速度v0垂直于电场和磁场沿OO从左端入射,恰能沿OO做直线运动。则( )

A. A板的电势低于B板的电势

B. 氦原子核以初速度v0垂直于电场和磁场沿OO从左端入射,仍沿OO做直线运动

C. 氦原子核以初速度v0垂直于电场和磁场沿OO从右端入射,仍沿OO做直线运动

D. 电子以初速度v0垂直于电场和磁场沿OO从左端入射,运动轨迹将向A板偏转

【答案】B

【解析】

A.由左手定则判断得知质子所受的洛伦兹力方向向上,质子做直线运动,所受的电场力方向应向下,所以的电势高于板的电势,故选项A不符合题意;

BD.对于质子,由平衡条件得:

解得,可见此式与带电粒子的质量、电荷量、电性无关,所以当电子和也以初速度垂直于电磁场沿从左端入射,洛伦兹力与电场力也平衡,也沿作直线运动,故选项B符合题意,D不符合题意;

C.由上分析可知,当以初速度垂直于电磁场沿从右端入射,洛伦兹力方向向下,电场力方向也向下,它将向下偏转,不可能沿作直线运动,故选项C不符合题意。

练习册系列答案
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【题目】如图所示,歼-15沿曲线MN向上爬升,图中画出表示歼-15P点受到合力的四种方向,其中错误的说法是(   )

A.若合力沿①方向飞机做曲线运动的速度越来越小

B.若合力沿②方向飞机做曲线运动的速度越来越大

C.若合力沿③方向(切线方向)飞机做曲线运动速度越来越大

D.合力不可能沿④方向

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【题目】6分)某物理小组的同学设计了一个粗制玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验。所用器材有:玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器(圆弧部分的半径为R=0.20m)。

完成下列填空:

1)将凹形桥模拟器静置于托盘秤上,如图(a)所示,托盘秤的示数为1.00kg

2)将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时,托盘秤的示数如图(b)所示,该示数为_____kg;

3)将小车从凹形桥模拟器某一位置释放,小车经过最低点后滑向另一侧,此过程中托盘秤的最大示数为m;多次从同一位置释放小车,记录各次的m值如下表所示:

序号

1

2

3

4

5

mkg

1.80

1.75

1.85

1.75

1.90

4)根据以上数据,可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为_____N;小车通过最低点时的速度大小为_______m/s。(重力加速度大小取9.80m/s2 ,计算结果保留2位有效数字)

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【题目】汽车发动机的额定功率60kW,汽车的质量5t,汽车在水平路面上行驶时,阻力是车重的0.1.问:

1)汽车保持以额定功率从静止启动后能达到的最大速度是多少?

2)汽车从静止开始,保持以0.5m/s2的加速度做匀加速运动,这一过程能维持多长时间?

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【题目】如图(甲)所示,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于纸面,在纸面内固定一条以O点为圆心、半径为L的圆弧形金属导轨,长也为L的导体棒OAO点以角速度ω匀速转动,棒的A端与导轨接触良好,OA、导轨、电阻R构成闭合电路。

1)试根据法拉第电磁感应定律E=n,证明导体棒产生的感应电动势E=BωL2

2)某同学设计了一种带有闪烁灯的自行车后轮,如图(乙)所示,车轮与轮轴之间均匀地连接4根金属条,每根金属条中间都串接一个小灯,阻值为R=0.3Ω并保持不变,车轮半径r1=0.4m,轮轴半径可以忽略。车架上固定一个强磁铁,可形成圆心角为θ=60°的扇形匀强磁场区域,磁感应强度B=2.0T,方向如图(乙)所示。若自行车前进时,后轮顺时针转动的角速度恒为ω=10rad/s,不计其它电阻和车轮厚度。求金属条ab进入磁场时,ab中感应电流的大小和方向。

3)上问中,已知自行车牙盘半径r2=12cm,飞轮半径r3=6cm,如图(丙)所示。若该同学骑车时每分钟踩踏脚板60圈,车辆和人受到外界阻力的大小恒为10N,他骑10分钟的时间内一共需要对自行车做多少功?

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【题目】如图所示,金属线框abcd置于光滑水平桌面上,其右方存在一个有理想边界的方向竖直向下的矩形匀强磁场区,磁场宽度大于线圈宽度。金属线框在水平恒力F作用下向右运动,ab边始终保持与磁场边界平行。ab边进入磁场时线框恰好能做匀速运动.则下列说法中正确的是( )

A. 线框穿出磁场过程中,一定先做减速运动

B. 线框完全处于磁场中的运动阶段,F做的功等于线框动能的增加量

C. 线框进入磁场过程中,F做的功大于线框内增加的内能

D. 线框进入磁场的时间大于线框穿出磁场的时间

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【题目】最近观测表明,我国19704月发射的第一颗卫星东方红一号还运行在近地点距地面高度为、远地点距地面高度为的轨道上,已知地球的半径为R,质量为M(地球可视为质量分布均匀的球体),东方红一号卫星的质量为m,引力常量为G,下列说法正确的是

A.该卫星在近地点的动能,远地点的动能

B.该卫星在近地点的动能,远地点的动能

C.该卫星在近地点和远地点的加速度之比为

D.该卫星在近地点和远地点的加速度之比为

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【题目】如图所示,半径为R的圆形区域内存在着磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直于纸面向里,一带负电的粒子(不计重力)沿水平方向以速度v正对圆心入射,通过磁场区域后速度方向偏转了60°,求:

1)求粒子的比荷

2)粒子在磁场中的运动时间t

3)如果保持速度的大小和方向不变,欲使粒子通过磁场区域后速度方向的偏转角度最大,则需将粒子的入射点沿圆弧向上平移的距离d为多少?

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【题目】在电场方向水平向右的匀强电场中,一带电小球从A点竖直向上抛出,其运动的轨迹如下图所示.小球运动的轨迹上AB两点在同一水平线上,M为轨迹的最高点.小球抛出时的动能为8.0J,在M点的动能为6.0J,不计空气的阻力.求:

1)小球水平位移x1x2的比值;

2)小球落到B点时的动能EkB

3)小球从A点运动到B点的过程中最小动能Ekmin.

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