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如图所示,一根光滑的绝缘斜槽连接一个竖直放置的半径为R=0.50m的圆形绝缘光滑槽轨。槽轨处在垂直纸面向外的匀强磁场中,磁感应强度B=0.50T。有一个质量m=0.10g,带电量为q=+1.6×10-3C的小球在斜轨道上某位置由静止自由下滑,若小球恰好能通过最高点,则下列说法中正确的是(重力加速度取10m/s2)(    )
A.小球在最高点只受到重力的作用
B.小球从初始静止到达最高点的过程中机械能守恒
C.若小球到最高点的线速度为v,小球在最高点时的关系式成立
D.从题中已知条件可以计算出小球滑下的初位置离轨道最低点的高度
ABD

试题分析:因为小球恰好能通过最高点,即在最高点完全由重力和洛伦兹力充当向心力,所以在最高点时弧面对小球弹力为零,A正确;小球从初始静止到达最高点的过程中弹力不做功、洛伦兹力不做功,只有重力做功,机械能守恒,B正确;在最高点所受洛伦兹力向上,,C错;由机械能守恒可得,结合公式
可得m,D正确;
点评:把握好小球在圆周轨道中最高点的临界状态,清楚小球做圆周运动过程中向心力来源,明白过程中洛伦兹力与速度方向总是垂直的,所以不做功
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

图中a、b、c、d为四根与纸面垂直的长直导线,其横截面位于正方形的四个顶点上,导线中通有大小相同的电流,方向如图所示。一带正电的粒子从正方形中心O点沿垂直于纸面的方向向外运动,它所受洛伦兹力的方向是
A.向上B.向下C.向左D.向右

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,电子射线管(A为其阴极),放在蹄形磁轶的N、S两极间,则荧光屏上的电子束运动径迹_________偏转。(填“向上”、“向下”“不”)。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,匀强磁场方向垂直于纸面向里,一带正电的微粒,某时刻经过坐标原点O,其速度沿+χ方向。则该微粒所受洛仑兹力的方向为(  )
A.+x方向B.-x方向
C.+y方向D.-y方向

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

电子以速度v垂直进入匀强磁场,磁场方向如右图所示,此时所受洛仑兹力的方向_____(填向上或向下)。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如图所示为质谱仪的原理示意图,电荷量为q、质量为m的带正电的粒子从静止开始经过电势差为U的加速电场后进入粒子速度选择器,选择器中存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场,匀强电场的场强为E、方向水平向右.已知带电粒子能够沿直线穿过速度选择器,从G点垂直MN进入偏转磁场,该偏转磁场是一个以直线MN为边界、方向垂直纸面向外的匀强磁场.带电粒子经偏转磁场后,最终到达照相底片的H点.可测量出GH间的距离为l带电粒子的重力可忽略不计.粒子速度选择器中匀强磁场的磁感强度B1的大小为          ;偏转磁场的磁感强度B2的大小为            

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,一束电子(电量为e)以速度v垂直射入磁感应强度为B,宽度为d的匀强磁场中,穿透磁场时速度方向与电子原来入射方向的夹角是30°,则电子的质量是多少?,穿透磁场的时间是多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一带电质点在匀强磁场中作圆周运动,现给定了磁场的磁感应强度,带电质点的质量和电量.若用v表示带电质点运动的速率,R表示其轨道半径,则带电质点运动的周期
A.与R有关B.与R无关C.与v有关D.与v无关

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,质量为m,电量为q的两个质子分别以大小相等,方向与竖直都成角(且)的初速度从平板MN上的小孔O射入垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场中,MN以上的磁场空间足够大,整个装置放在真空中,且不计粒子重力,求:
⑴ 这两个质子打到平板MN上的位置到小孔O的距离分别是多少?
⑵ 这两个质子在磁场中运动的时间之比。

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