19.在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直于紙面方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)同時(shí)存在的區(qū)域里,一帶電粒子從a點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿曲線abc運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)時(shí),速度又變?yōu)榱,b點(diǎn)是運(yùn)動(dòng)中能夠到達(dá)的最高點(diǎn),如圖所示.若不計(jì)重力,下列說(shuō)法中不正確的是(  )
A.粒子一定帶負(fù)電,磁場(chǎng)方向垂直紙面向外
B.a、c點(diǎn)處在同一條水平線上
C.從a到b過(guò)程粒子的動(dòng)能和電勢(shì)能都減小
D.粒子到達(dá)c點(diǎn)后將沿原路徑返回到a點(diǎn)

分析 帶電粒子由靜止釋放(不考慮重力),在電場(chǎng)力的作用下會(huì)向上運(yùn)動(dòng),在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,帶電粒子會(huì)受到洛倫茲力,所以粒子會(huì)沿順時(shí)針?lè)较蚱D(zhuǎn),到達(dá)b點(diǎn)時(shí),洛倫茲力方向向下,此時(shí)粒子具有最大速度,在之后的運(yùn)動(dòng)中,粒子的電勢(shì)能會(huì)增加速度越來(lái)越小,到達(dá)c點(diǎn)時(shí)速度為零.之后粒子會(huì)繼續(xù)向右重復(fù)由在由a經(jīng)b到c的運(yùn)動(dòng)形式.

解答 解:A、粒子開(kāi)始受到電場(chǎng)力作用而向上運(yùn)動(dòng),受到向右的洛倫茲力作用,則知電場(chǎng)力方向向上,故離子帶負(fù)電.根據(jù)左手定則判斷磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里.故A錯(cuò)誤.
BD、將粒子在c點(diǎn)的狀態(tài)與a點(diǎn)進(jìn)行比較,c點(diǎn)的速率為零,動(dòng)能為零,根據(jù)能量守恒可知,粒子在c與a兩點(diǎn)的電勢(shì)能相等,電勢(shì)相等,則a、c兩點(diǎn)應(yīng)在同一條水平線上.由于在a、c兩點(diǎn)粒子的狀態(tài)(速度為零,電勢(shì)能相等)相同,粒子就將在c之右側(cè)重現(xiàn)前面的曲線運(yùn)動(dòng),因此,離子是不可能沿原曲線返回a點(diǎn)的.故B正確,D錯(cuò)誤.
C、根據(jù)動(dòng)能定理得,離子從a運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過(guò)程電場(chǎng)力做正功,動(dòng)能增大,電勢(shì)能減小,故C錯(cuò)誤.
本題選不正確的,故選:ACD

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了帶電粒子在混合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題,要求同學(xué)們能正確分析粒子的受力情況,再通過(guò)受力情況分析粒子的運(yùn)動(dòng)情況,要注意洛倫茲力永不做功.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

9.一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),振幅為4cm,頻率為2.5Hz,若質(zhì)點(diǎn)從平衡位置開(kāi)始向正方向運(yùn)動(dòng)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),經(jīng)過(guò)2s,質(zhì)點(diǎn)完成了5次全振動(dòng),通過(guò)的路程為80cm,1.1s末振子的位移-4cm.該質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的位移公式x=4sin5πtcm.

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10.在解決一些物理問(wèn)題時(shí),常常借助圖象來(lái)分析,用圖象法解決問(wèn)題較為直觀、簡(jiǎn)明.如圖所示為A、B兩人運(yùn)動(dòng)的位移-時(shí)間圖象,則下列判斷正確的是( 。
A.t2時(shí)刻兩物體速度相同B.兩人一定是從同一地點(diǎn)出發(fā)的
C.A運(yùn)動(dòng)t1秒后B才開(kāi)始運(yùn)動(dòng)D.兩人中A運(yùn)動(dòng)得比B快

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

7.某學(xué)生用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究小車(chē)的勻變速直線運(yùn)動(dòng).他將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到頻率為50Hz的交流電源上,實(shí)驗(yàn)時(shí)得到一條紙帶.他在紙帶上便于測(cè)量的地方選取第一個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn),在這點(diǎn)下標(biāo)明A,第六個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明B,第十一個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明C,第十六個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明D,第二十一個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明E.測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)B點(diǎn)已模糊不清,于是他測(cè)得AC長(zhǎng)為14.56cm,CD長(zhǎng)為11.15cm,DE長(zhǎng)為13.73cm,則小車(chē)運(yùn)動(dòng)的AD段的平均速度的大小為0.857m/s,CD段的平均速度大小為1.12m/s,打D點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度大小約為1.24 m/s(保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

14.“長(zhǎng)征”2號(hào)火箭點(diǎn)火升空時(shí),經(jīng)過(guò)3s速度達(dá)到38m/s,設(shè)火箭上升可看作勻加速運(yùn)動(dòng),則它在3s內(nèi)上升的高度為57 m,升空時(shí)的加速度為12.67 m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

4.如圖所示是某質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象,下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.在第1s內(nèi),質(zhì)點(diǎn)做加速運(yùn)動(dòng)B.在第2s內(nèi),質(zhì)點(diǎn)做加速運(yùn)動(dòng)
C.在第3s內(nèi),動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能D.在第4s內(nèi),動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

11.把一帶電量為q1=-3×10-6C的點(diǎn)電荷,從勻強(qiáng)電場(chǎng)中一條電場(chǎng)線上的A點(diǎn)移到B點(diǎn),電荷克服電場(chǎng)力做功6×10-4J,從B點(diǎn)移到C點(diǎn),電場(chǎng)力對(duì)點(diǎn)電荷做功為9×10-4J,求:
(1)AC兩點(diǎn)的電勢(shì)差.
(2)把q2=4×10-6C的點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn),電場(chǎng)力對(duì)電荷做了多少功?在此過(guò)程中該點(diǎn)電荷的電勢(shì)能如何變化?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

8.質(zhì)量為m=2kg的小球M,用一根長(zhǎng)L=90cm的絕緣細(xì)繩懸掛在空間O點(diǎn),該點(diǎn)有一電荷量Q=2×10-5C的點(diǎn)電荷.在最低點(diǎn)給小球一個(gè)V0=6m/s的初速度,小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng).在最高點(diǎn)細(xì)繩的拉力恰好為零.(g=10m/s2)求:(1)小球所帶電量 (2)小球運(yùn)動(dòng)到水平直徑的右端時(shí),細(xì)繩的拉力.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

9.有一質(zhì)量為4.0×10-3kg 的帶電小球用絕緣細(xì)線懸在空中,電荷量為1.0×10-8C,由于空中存在勻強(qiáng)電場(chǎng),小球靜止時(shí)懸線與豎直方向成37°角.(取Sin37°=0.6,Cos37°=0.8,g=10m/s2
(1)若勻強(qiáng)電場(chǎng)方向水平,求電場(chǎng)強(qiáng)度大?細(xì)線拉力大。
(2)若勻強(qiáng)電場(chǎng)方向未知,求電場(chǎng)強(qiáng)度的最小可能值?

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