【題目】如圖所示，豎直放置的兩平行金屬板，長(zhǎng)為L，板間距離為d，接在電壓為U的直流電源上．在兩板間加一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為g的帶正電油滴，從距金屬板上端高為h處由靜止開(kāi)始自由下落，并經(jīng)兩板上端連線的中點(diǎn)P進(jìn)入板間．油滴在P點(diǎn)所受的電場(chǎng)力與磁場(chǎng)力大小恰好相等，且最后恰好從金屬板的下邊緣離開(kāi)電磁場(chǎng)區(qū)域．空氣阻力不計(jì)，重力加速度為g，則下列說(shuō)法正確的是 ( )

A. 油滴剛進(jìn)入電磁場(chǎng)時(shí)的加速度為g

B. 油滴開(kāi)始下落時(shí)距金屬板上端的高度

C. 油滴從左側(cè)金屬板的下邊緣離開(kāi)

D. 油滴離開(kāi)電磁場(chǎng)時(shí)的速度大小為

【答案】ABD

【解析】

根據(jù)題意可知，P點(diǎn)受到電場(chǎng)力與洛倫茲力相平衡，由自由落體運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間公式，即可求解h；選取整個(gè)過(guò)程，由動(dòng)能定理，即可確定油滴在離開(kāi)電磁場(chǎng)時(shí)的速度大小。

A．油滴剛進(jìn)入電磁場(chǎng)時(shí)（在P點(diǎn)），受重力、電場(chǎng)力和洛倫茲力，其中電場(chǎng)力與磁場(chǎng)力大小恰好相等，故合力等于重力G，根據(jù)牛頓第二定律，加速度為g，故A正確；

B．在P點(diǎn)由題意可知：qE=qvB；自由下落過(guò)程有：v2=2gh；U=Ed；由以上三式解得：，故B正確；

C．根據(jù)左手定則，在P位置時(shí)受洛倫茲力向右，豎直方向在加速，故洛倫茲力在變大，故油滴從右側(cè)金屬板的下邊緣離開(kāi)，故C錯(cuò)誤；

D．由左手定則可知油滴經(jīng)過(guò)P點(diǎn)后向右側(cè)金屬板偏轉(zhuǎn)，則油滴克服電場(chǎng)力做功，整個(gè)過(guò)程由動(dòng)能定理有：mg（h+L）-qE×=mv2得：，故D正確；

故選ABD。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖為某磁譜儀部分構(gòu)件的示意圖。圖中，永磁鐵提供勻強(qiáng)磁場(chǎng)，硅微條徑跡探測(cè)器可以探測(cè)粒子在其中運(yùn)動(dòng)的軌跡。宇宙射線中有大量的電子、正電子和質(zhì)子。當(dāng)這些粒子從上部垂直進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是

A.電子與正電子的偏轉(zhuǎn)方向一定不同

B.電子和正電子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡一定相同

C.僅依據(jù)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡無(wú)法判斷此粒子是質(zhì)子還是正電子

D.粒子的動(dòng)能越大，它在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑越小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖a所示，理想變壓器原線圈通過(guò)理想電流表接在一交流電源的兩端，交流電源輸出的電壓u隨時(shí)間t變化的圖線如圖b所示，副線圈中接有理想電壓表及阻值R＝10Ω的負(fù)載電阻。已知原、副線圈匝數(shù)之比為10∶1，則下列說(shuō)法中正確的是

A. 電壓表的示數(shù)為20V

B. 電流表的示數(shù)為0.28 A

C. 電阻R消耗的電功率為80W

D. 通過(guò)電阻R的交變電流的頻率為100 Hz

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】為了減少汽車剎車失靈造成的危害，如圖所示為高速路上在下坡路段設(shè)置的可視為斜面的緊急避險(xiǎn)車道。一輛貨車在傾角θ＝30°的連續(xù)長(zhǎng)直下坡高速路上，以v0＝7 m/s的速度在剎車狀態(tài)下勻速行駛(在此過(guò)程及后面過(guò)程中，可認(rèn)為發(fā)動(dòng)機(jī)不提供牽引力)，突然汽車剎車失靈，開(kāi)始加速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)汽車所受到的摩擦力和空氣阻力共為車重的0.2。在加速前進(jìn)了x0＝96 m后，貨車沖上了平滑連接的傾角α＝37°的避險(xiǎn)車道，已知貨車在該避險(xiǎn)車道上所受到的摩擦力和空氣阻力共為車重的0.65。貨車的各個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程均可視為直線運(yùn)動(dòng)，取sin 37°＝0.6，g＝10 m/s2。求：

(1)貨車剛沖上避險(xiǎn)車道時(shí)的速度大小v；

(2)貨車在避險(xiǎn)車道上行駛的最大距離x。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖中虛線a、b、c、d代表勻強(qiáng)電場(chǎng)內(nèi)間距相等的一組等勢(shì)面已知等勢(shì)面b的電勢(shì)為0。一電子經(jīng)過(guò)a時(shí)的動(dòng)能為8eV，從a到c的過(guò)程中克服電場(chǎng)力所做的功為4eV.下列說(shuō)法正確的是

A. 等勢(shì)面a上的電勢(shì)為－2V

B. 該電子經(jīng)過(guò)等勢(shì)面c時(shí)，其電勢(shì)能為2eV

C. 該電子經(jīng)過(guò)等勢(shì)面a時(shí)的速率是經(jīng)過(guò)c時(shí)的2倍

D. 該電子可能到達(dá)不了等勢(shì)面d

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】甲、乙兩車在某高速公路上沿直線同向而行，它們的v﹣t圖象如圖所示，若t=0時(shí)刻兩車相距50m，求：

（1）若t=0時(shí)，甲車在乙車前方，兩車相遇的時(shí)間；

（2）若t=0時(shí)，乙車在甲車前方，兩車相距的最短距離。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一帶負(fù)電的點(diǎn)電荷固定于O點(diǎn)，電荷量Q=5×10－6C，其右側(cè)豎直放置光滑絕緣細(xì)桿，桿上AB兩點(diǎn)高度差為h=0.4m，B點(diǎn)與O點(diǎn)等高且OB距離d=0.3m。另有一個(gè)穿過(guò)細(xì)桿可視為點(diǎn)電荷的帶正電小球，其質(zhì)量m=6×10－3kg、電荷量為q=5×10－8C.現(xiàn)將小球從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始釋放，小球向下運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)，速度v=3m/s。已知靜電力常量為k=9×109N·m2/C2，重力加速度g=10m/s2，不計(jì)空氣阻力.求：

(1)小球在A點(diǎn)釋放瞬間的加速度大小

(2)A、B間的電勢(shì)差UAB.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑的水平面上有一長(zhǎng)為L的木板B，上表面粗糙，在其左端有一光滑的圓弧槽C，與長(zhǎng)木板接觸但不相連，圓弧槽的下端與木板上表面相平，B、C靜止在水平面上．現(xiàn)有滑塊A以初速度v0從右端滑上B，一段時(shí)間后，以 滑離B，并恰好能到達(dá)C的最高點(diǎn)．A、B、C的質(zhì)量均為m.求：

(1)A剛滑離木板B時(shí)，木板B的速度；

(2)A與B的上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；

(3)圓弧槽C的半徑R；

(4)從開(kāi)始滑上B到最后滑離C的過(guò)程中A損失的機(jī)械能．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為電子發(fā)射器原理圖，M處是電子出射口，它是寬度為d的狹縫．D為絕緣外殼，整個(gè)裝置處于真空中，半徑為a的金屬圓柱A可沿半徑向外均勻發(fā)射速率為v的電子；與A同軸放置的金屬網(wǎng)C的半徑為2a.不考慮A、C的靜電感應(yīng)電荷對(duì)電子的作用和電子之間的相互作用，忽略電子所受重力和相對(duì)論效應(yīng)，已知電子質(zhì)量為m，電荷量為e.

(1)若A、C間加速電壓為U，求電子通過(guò)金屬網(wǎng)C發(fā)射出來(lái)的速度大小vC；

(2)若在A、C間不加磁場(chǎng)和電場(chǎng)時(shí)，檢測(cè)到電子從M射出形成的電流為I，求圓柱體A在t時(shí)間內(nèi)發(fā)射電子的數(shù)量N.(忽略C、D間的距離以及電子碰撞到C、D上的反射效應(yīng)和金屬網(wǎng)對(duì)電子的吸收)

(3)若A、C間不加電壓，要使由A發(fā)射的電子不從金屬網(wǎng)C射出，可在金屬網(wǎng)內(nèi)環(huán)形區(qū)域加垂直于圓平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，求所加磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值．

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