如圖所示，某一真空室內(nèi)充滿豎直向下的勻強(qiáng)電場E，在豎直平面內(nèi)建立坐標(biāo)系xoy，在y<0的空間里有與場強(qiáng)E垂直的勻強(qiáng)磁場B，在y＞0的空間內(nèi)，將一質(zhì)量為m的帶電液滴（可視為質(zhì)點(diǎn)）自由釋放，此液滴則沿y軸的負(fù)方向，以加速度a =2g（g為重力加速度）作勻加速直線運(yùn)動，當(dāng)液滴運(yùn)動到坐標(biāo)原點(diǎn)時，瞬間被安置在原點(diǎn)的一個裝置改變了帶電性質(zhì)（液滴所帶電荷量和質(zhì)量均不變），隨后液滴進(jìn)入y<0的空間內(nèi)運(yùn)動．液滴在y<0的空間內(nèi)運(yùn)動過程中     

  （A）重力勢能一定是不斷減小

  （B）電勢能一定是先減小后增大

  （C）動能不斷增大

  （D）動能保持不變

D　


解析:

由液滴在y>0的空間加速度為2g，可知電場力等于重力，所以當(dāng)液滴通過坐標(biāo)原點(diǎn)改變電性后，電場力與重力平衡，合力等于帶電粒子所受洛倫茲力，液滴做勻速圓周運(yùn)動，重力勢能先減小后增大，電勢能先增大后減小，動能不變，D正確。考查帶電粒子在相鄰場中的運(yùn)動，難度適中。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

在地面上方某處的真空室里存在著水平方向的勻強(qiáng)電場，以水平向右和豎直向上為x軸、y軸正方向建立如圖所示的平面直角坐標(biāo)系．一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的微粒從點(diǎn)P（l，0）由靜止釋放后沿直線PQ運(yùn)動．當(dāng)微粒到達(dá)點(diǎn)Q（0，-l）的瞬間，突然將電場方向順時針旋轉(zhuǎn)90°，同時加上一個垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場（圖中未畫出），磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B=
2m
q
g
l
，該磁場有理想的下邊界，其他方向范圍無限大．已知重力加速度為g．求：
（1）勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E的大小
（2）欲使微粒不從磁場下邊界穿出，該磁場下邊界的y軸坐標(biāo)值應(yīng)滿足什么條件？
（3）求微粒從P點(diǎn)開始運(yùn)動到第二次經(jīng)過y軸所需要的時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，是一個研究β粒子性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)．圓筒是真空室（可以確保放入其中的帶電體不會漏電），其中用絕緣線懸掛一個小球．某天，在小球上涂上一層放射性物質(zhì)，它能速度不變地放射出β粒子（用蓋革計(jì)數(shù)器已經(jīng)測出：β粒子的放射速度為1.00×104個/秒），且放射出的粒子全部被筒壁吸收．開始時放射形物質(zhì)是電中性的，50天后再測量，發(fā)現(xiàn)小球帶上了6.91×10-9庫侖的正電荷．試根據(jù)以上信息求出β粒子的電量，并說明β粒子是何種微觀粒子．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在某一足夠大的真空室中，虛線PH的右側(cè)是一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，左側(cè)是一場強(qiáng)為E、方向水平向左的勻強(qiáng)電場．在虛線PH上的點(diǎn)O處有一質(zhì)量為M、電荷量為Q的鐳核（88226Ra）．某時刻原來靜止的鐳核水平向右放出一個質(zhì)量為m、電荷量為q的α粒子而衰變?yōu)殡保≧n）核，設(shè)α粒子與氡核分離后它們之間的作用力忽略不計(jì)，涉及動量問題時，虧損的質(zhì)量可不計(jì)．
（1）寫出鐳核衰變?yōu)殡焙说暮朔磻?yīng)方程；
（2）經(jīng)過一段時間α粒子剛好到達(dá)虛線PH上的A點(diǎn)，測得
.
OA
=L．求此時刻氡核的速率．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)在地面上方某處的真空室里存在著水平方向的勻強(qiáng)電場，以水平向右和豎直向上為x軸、y軸正方向建立如圖所示的平面直角坐標(biāo)系．一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的微粒從點(diǎn)P（
3
3
l，0）由靜止釋放后沿直線PQ運(yùn)動．當(dāng)微粒到達(dá)點(diǎn)Q（0，-l）的瞬間，撤去電場，同時加上一個垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場（圖中未畫出），磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B=
m
q
=
3g
2l
，該磁場有理想的下邊界，其他方向范圍無限大．已知重大加速度為g．求：
（1）勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E的大小；
（2）撤去電場加上磁場的瞬間，微粒所受合外力的大小和方向；
（3）欲使微粒不從磁場下邊界穿出，該磁場下邊界的y軸坐標(biāo)值應(yīng)滿足什么條件？

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)在地面上方某處的真空室里存在著水平方向的勻強(qiáng)電場，以水平向右和豎直向上為x軸、y軸正方向建立如圖所示的平面直角坐標(biāo)系．一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的微粒從點(diǎn)P（
3
3
l，0）由靜止釋放后沿直線PQ運(yùn)動．當(dāng)微粒到達(dá)點(diǎn)Q（0，-l）的瞬間，撤去電場，同時加上一個垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場（圖中未畫出），磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B=
m
q
3g
2l
．已知重大加速度為g．求：
（1）勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E的大�。�
（2）撤去電場加上磁場的瞬間，微粒所受合外力的大小和方向．

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