如圖所示,B為垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場,小球帶負(fù)電荷,讓小球從A點(diǎn)開始以初速度v0向水平拋出,并落在水平地面上,歷時(shí)t1,落地點(diǎn)距A點(diǎn)水平距離為s1;然后撤去磁場,讓小球仍從A點(diǎn)開始以初速度v0向左平拋,落在水平地面上,歷時(shí)t2,落地點(diǎn)距A點(diǎn)水平距離為s2,不計(jì)空氣阻力,則( 。
分析:小球在有磁場時(shí)做一般曲線運(yùn)動(dòng),無磁場時(shí)做平拋運(yùn)動(dòng),運(yùn)用分解的思想,兩種情況下,把小球的運(yùn)動(dòng)速度和受力向水平方向與豎直方向分解,然后利用牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式來分析判斷運(yùn)動(dòng)時(shí)間和水平射程;最后利用洛倫茲力不做功判斷落地的速率.
解答:解:AB、有磁場時(shí),小球下落過程中要受重力和洛侖茲力共同作用,重力方向豎直向下,大小方向都不變;洛侖茲力的大小和方向都隨速度的變化而變化,但在能落到地面的前提下洛侖茲力的方向跟速度方向垂直,總是指向右上方某個(gè)方向,其水平分力fx水平向左,豎直分力fy豎直向上.
如圖所示,豎直方向的加速度仍向下,但小于重力加速度g,從而使運(yùn)動(dòng)時(shí)間比撤去磁場后要長,即t1>t2
小球水平方向也將加速運(yùn)動(dòng),從而使水平距離比撤去磁場后要大,即s1>s2,所以,故A錯(cuò)誤,B正確.
CD、在有磁場,重力和洛侖茲力共同作用時(shí),其洛侖茲力的方向每時(shí)每刻都跟速度方向垂直,不對(duì)粒子做功,不改變粒子的動(dòng)能,有磁場和無磁場都只有重力作功,動(dòng)能的增加是相同的.有磁場和無磁場,小球落地時(shí)速度方向并不相同,但速度的大小是相等的,故C錯(cuò)誤,D正確.
故選:BD.
點(diǎn)評(píng):本題關(guān)鍵運(yùn)用分解的思想,把小球的運(yùn)動(dòng)和受力分別向水平和豎直分解,結(jié)合兩個(gè)方向上的受力進(jìn)行分析求解.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,B為垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場,小球帶負(fù)電荷,讓小球從A點(diǎn)開始以初速度v0向左做平拋運(yùn)動(dòng),并落在水平地面上,歷時(shí)t1,落地點(diǎn)距A點(diǎn)水平距離為s1;然后撤去磁場,讓小球仍從A點(diǎn)開始以初速度v0向左平拋,落在水平地面上,歷時(shí)t2,落地點(diǎn)距A點(diǎn)水平距離為s2,則( 。

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科目:高中物理 來源:2004全國各省市高考模擬試題匯編·物理 題型:021

如圖所示,B為垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場,小球帶有不多的正電荷.讓小球從水平、光滑、絕緣的桌面上的A點(diǎn)開始以初速度v0向右運(yùn)動(dòng),并落在水平地面上,歷時(shí)t1,落地點(diǎn)距A點(diǎn)的水平距離為S1;然后撤去磁場,讓小球仍從A點(diǎn)出發(fā)向右做初速為v0的運(yùn)動(dòng),落在水平地面上,歷時(shí)t2,落地點(diǎn)距A點(diǎn)的水平距離為S2,則:

[  ]

A.S1>S2
B.t1>t2
C.兩次落地速度相同
D.兩次落地動(dòng)能相同

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科目:高中物理 來源:學(xué)習(xí)周報(bào) 物理 人教課標(biāo)高考版 2009-2010學(xué)年 第18期 總第174期 人教課標(biāo)版 題型:021

如圖所示,B為垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場,小球帶負(fù)電荷,讓小球從A點(diǎn)開始以初速度v0向左做平拋運(yùn)動(dòng),并落在水平地面上,歷時(shí)t1,落地點(diǎn)距A點(diǎn)水平距離為s1;然后撤去磁場,讓小球仍從A點(diǎn)開始以初速度v0向左平拋,落在水平地面上,歷時(shí)t2,落地點(diǎn)距A點(diǎn)水平距離為s2,則

A.

s1s2

B.

t1t2

C.

兩次落地速度相同

D.

兩次落地動(dòng)能相同

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,B為垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場,小球帶正電荷且電量保持不變。若讓小球從水平、光滑、絕緣的桌面上的A點(diǎn)開始,以初速度v0向右運(yùn)動(dòng),并落在水平地面上歷時(shí)t1,落地點(diǎn)距A點(diǎn)的水平距離為S1,落地速度為v1,落地動(dòng)能為E1;然后撤去磁場,讓小球仍從A點(diǎn)出發(fā)向右作初速度為v0的運(yùn)動(dòng),落在水平地面上歷時(shí)t2,落地點(diǎn)距A點(diǎn)的水平距離為S2,落地速度為v2,落地動(dòng)能為E2。則                        

       A.S1小于S2            B.t1大于t2           C.v1與v2相同         D.E1小于E2

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