如圖所示，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是豎直平面內三個相同的半圓形光滑軌道，K為軌道最低點，Ⅰ處于勻強磁場中，Ⅱ和Ⅲ處于勻強電場中，三個完全相同的帶正電小球a、b、c從軌道最高點自由下滑至第一次到達最低點K的過程中，下列說法正確的是（　�。�
A．在K處球a速度最大
B．在K處球b對軌道壓力最大
C．球b需要的時間最長
D．球c機械能損失最多
對a小球受力分析可知，F(xiàn)a+qvB-mg=m
va2
r
，所以Fa=mg-qvB+m
va2
r
；
對b球受力分析可得，F(xiàn)b-mg=m
vb2
r
，所以Fb=mg+m
vb2
r
；
對c球受力分析可知，F(xiàn)c-mg=m
vc2
r
，所以Fc=mg+m
vc2
r
；
由于a球在磁場中運動，磁場力對小球不做功，整個過程中小球的機械能守恒；
b球受到的電場力對小球做負功，到達最低點時的速度的大小最小，所以b球的運動的時間也長，所以A錯誤C正確；
c球受到的電場力對小球做正功，到達最低點時球的速度大小最大，所以c球的機械能增加，c球對軌道壓力最大，所以B錯誤，D錯誤．
故選：C．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，光滑軌道ABCD固定在豎直平面內，由直軌道AB與圓弧軌道BCD平滑相切對接組成．圓弧的圓心為O點，半徑大小為R，OB與豎直方向OC夾角θ=37°，D點與圓心O點等高；豎直且過B點的直線PQ右側空間內，被水平且過O點、D點的直線MN分為下區(qū)域Ⅰ和上區(qū)域Ⅱ，下區(qū)域Ⅰ內存在水平向右的勻強電場，場強為
E1
，上區(qū)域Ⅱ內存在垂直紙面向里的勻強電場，場強為
E2
．質量為m，電荷量為q的帶正電小滑塊（可視為質點），從直軌道上A點由靜止開始下滑，A點離軌道最低點C的高度為2R，已知
E1
=
mg
q
，
E2
=
3mg
4q
，求：
（1）小滑塊滑到C點時對軌道壓力大��；
（2）小滑塊離開D點后，運動到與D點等高時，距D點的水平距離；
（3）小滑塊離開D點后，在區(qū)域Ⅱ運動過程中，經(jīng)多長時間，它所受合外力的瞬時功率最�。�

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，一束電子（電荷量為e）以速度v垂直射入磁感應強度為B，寬度為d的勻強磁場中，穿過磁場時速度方向與電子原來入射方向的夾角是30°，則電子的質量是多少？電子穿過磁場的時間是多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

圖為測量某種離子的比荷的裝置．讓中性氣體分子進入電離室A，在那里被電離成離子．這些離子從電離室的小孔飄出，從縫S1進入加速電場被加速，然后讓離子從縫S2垂直進入勻強磁場，最后打在底片上的P點．已知加速電壓為U，磁場的磁感應強度為B，縫S2與P之間的距離為a，離子從縫S1進入電場時的速度不計，求該離子的比荷
q
m
．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，水平方向的勻強電場的場強為E，場區(qū)寬度為L，緊挨著電場的是垂直紙面向外的兩個勻強磁場區(qū)域，其磁感應強度分別為B和2B，三個場的豎直方向均足夠長．一個質量為m，電量為q的帶正電粒子，其重力不計，從電場的邊界MN上的a點由靜止釋放，經(jīng)電場加速后進人磁場，穿過中間磁場所用的時間t0=
πm
6qB
，進入右邊磁場后能按某一路徑再返回到電場的邊界MN上的某一點b，途中虛線為場區(qū)的分界面．
求：
（1）中間場區(qū)的寬度d；
（2）粒子從a點到b點所經(jīng)歷的時間t；
（3）當粒子第n次返回電場的MN邊界時與出發(fā)點之間的距離Sn．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖，在某裝置中有一勻強磁場，磁感應強度為B，方向垂直于Oxy所在的紙面向外．某時刻在x=l0、y=0處，一質子沿y軸的負方向進入磁場；同一時刻，在x=-l0、y=0處，一個α粒子進入磁場，速度方向與磁場垂直．不考慮質子與α粒子的相互作用．質子的質量為m，電荷量為e．α粒子的質量是質子質量4倍，電荷量是質子電荷量的2倍．
（1）質子從x=l0處出發(fā)恰好經(jīng)過坐標原點O，它的速度為多大？
（2）質子從x=l0處到達坐標原點O處的時間為多少？
（3）如果α粒子與質子經(jīng)最短時間在坐標原點相遇，α粒子的速度應為何值？方向如何？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，直角坐標系xoy位于豎直平面內，在?
3
m≤x≤0的區(qū)域內有磁感應強度大小B=4.0×10-4T、方向垂直于紙面向里的條形勻強磁場，其左邊界與x軸交于P點；在x＞0的區(qū)域內有電場強度大小E=4N/C、方向沿y軸正方向的條形勻強電場，其寬度d=2m．一質量m=6.4×10-27kg、電荷量q=-3.2×10?19C的帶電粒子從P點以速度v=4×104m/s，沿與x軸正方向成α=60°角射入磁場，經(jīng)電場偏轉最終通過x軸上的Q點（圖中未標出），不計粒子重力．求：
（1）帶電粒子在磁場中運動時間；
（2）當電場左邊界與y軸重合時Q點的橫坐標；
（3）若只改變上述電場強度的大小，要求帶電粒子仍能通過Q點，討論此電場左邊界的橫坐標x′與電場強度的大小E′的函數(shù)關系．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，水平地面上方有一絕緣彈性豎直薄檔板，板高h=3m，與板等高處有一水平放置的小籃筐，筐口中心距擋板s=1m．圖示空間同時存在著勻強磁場和勻強電場，磁場方向垂直紙面向里，磁感應強度B=1T，而勻強電場未在圖中畫出．質量m=1×10-3kg、電量q=-2×10-3C的帶電小球a（視為質點），自擋板下端以某一水平速度v0開始向左運動，與質量相等，靜止不帶電小球b（視為質點）發(fā)生彈性碰撞．b球向左側運動恰能做勻速圓周運動，若b球與檔板相碰后以原速率彈回，且碰撞時間不計，碰撞時電量不變，b小球最后都能從筐口的中心處落入筐中．（g取10m/s2，可能會用到三角函數(shù)值sin37°=0.6，cos37°=0.8）．試求：
（1）碰撞后兩小球速度大小
（2）電場強度的大小與方向；
（3）小球運動的可能最大速率；
（4）b小球運動的可能最長時間．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，電子自靜止開始經(jīng)M、N板間的電場加速后從A點垂直于磁場邊界射入寬度為d的勻強磁場中，兩板間的電壓為U，電子離開磁場時的位置P偏離入射方向的距離為L，在距離磁場邊界S處有屏幕N，電子射出磁場后打在屏上．（已知電子的質量為m，電荷量為e）求：

（1）電子進入磁場的速度大小
（2）勻強磁場的磁感應強度
（3）電子打到屏幕上的點距中心O點的距離是多少？

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