9．如圖所示，一水平放置的光滑絕緣直槽軌連接一豎直放置的半徑為R的絕緣半圓形光滑槽軌．槽軌處在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．有一個質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球在水平軌道上以一定初速度向右運(yùn)動．若小球恰好能通過最高點(diǎn)，則下列說法正確的是（　　）
A．小球在最高點(diǎn)只受到洛侖茲力和重力的作用
B．由于無摩擦力，且洛侖茲力不做功，所以小球到達(dá)最高點(diǎn)時與小球在水平軌道上的機(jī)械能相等
C．如果設(shè)小球到達(dá)最高點(diǎn)的線速度是v，小球在最高點(diǎn)時式子mg+qvB=$\frac{m{v}^{2}}{R}$成立
D．小球從最高點(diǎn)脫離軌道后將做平拋運(yùn)動

分析 小球恰好通過最高點(diǎn)時，軌道對球無作用力，小球在最高點(diǎn)時受到重力和洛倫茲力，向心力等于重力和洛倫茲力的合力；由于洛倫茲力和軌道的彈力不做功，只有重力做功，小球運(yùn)動過程中機(jī)械能是守恒的，根據(jù)牛頓第二定律可得知在最高點(diǎn)時小球的速度與半徑的關(guān)系式．

解答 解：A、據(jù)題知，小球恰好通過最高點(diǎn)時，軌道對球無作用力，小球在最高點(diǎn)時只受到重力和洛倫茲力兩個力作用，故A正確．
B、由于洛倫茲力和軌道的彈力不做功，只有重力做功，小球運(yùn)動過程中機(jī)械能是守恒的，則有小球到達(dá)最高點(diǎn)與小球在水平軌道上的機(jī)械能相等，故B正確．
C、D、如果設(shè)小球到最高點(diǎn)的線速度是v，小球在最高點(diǎn)時，由左手定則判斷可知，小球受到的洛倫茲力方向豎直向上，根據(jù)牛頓第二定律得：
-qvB+mg=m$\frac{{v}^{2}}{R}$，故C錯誤．
D．小球離開軌道后仍然受到重力以及與速度方向垂直的洛倫茲力的作用，所以不能做平拋運(yùn)動．故D錯誤．
故選：AB

點(diǎn)評 解答該題要挖掘出恰能通過圓形軌道的最高點(diǎn)所隱藏的隱含條件，就是對軌道無壓力，該題在此時提供向心力的是重力和洛倫茲力的合力，洛倫茲力不做功，這是解決此題的關(guān)鍵．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

18．某物體以30m/s的初速度豎直上拋，不計(jì)空氣阻力，g取10m/s 2，則4s內(nèi)物體的（　�。�
A．路程為65mB．位移大小為25m，方向向上
C．速度改變量的大小為40m/sD．平均速度大小為9m/s，方向向上

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

19．近來，我國多個城市開始重點(diǎn)治理“中國式過馬路”行為．每年全國由于行人不遵守交通規(guī)則而引發(fā)的交通事故上萬起，死亡上千人．只有科學(xué)設(shè)置交通管制，人人遵守交通規(guī)則，才有保證行人的生命安全．
如圖2所示，停車線AB與前方斑馬線邊界CD間的距離為23m．質(zhì)量8t、車長10m的卡車以54km/h的速度向北勻速行駛，當(dāng)車前端剛駛過停車線AB，該車前方的機(jī)動車交通信號燈由綠燈變黃燈．

（1）若此時前方C處人行橫道路邊等待的行人就掄先過馬路，卡車司機(jī)發(fā)現(xiàn)行人，立即制動，卡車受到的阻力為3×104N．求卡車的制動距離？
（2）若人人遵守交通規(guī)則，該車將不受影響地駛過前方斑馬線邊界CD．為確保行人安全，D處人行橫道信號燈應(yīng)該在南北向機(jī)動車信號燈變黃燈后至少多久變?yōu)榫G燈？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

17．某同學(xué)用如圖甲所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，將兩物塊A和B 用輕質(zhì)細(xì)繩連接跨過輕質(zhì)定滑輪，B下端連接紙帶，紙帶穿過固定的打點(diǎn)計(jì)時器，開始時保持A、B靜止，然后釋放物塊B，B可以帶動A拖著紙帶運(yùn)動，該同學(xué)對紙帶上打出的點(diǎn)進(jìn)行測量和計(jì)算，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．用天平測出A、B兩物體的質(zhì)量，mA=150g，mB=50g．

（1）在實(shí)驗(yàn)中獲取如圖乙的一條紙帶：0是打下的第一個點(diǎn)，測得x1=38.89cm，x2=3.91cm，x3=4.09cm，則根據(jù)以上數(shù)據(jù)計(jì)算，從0運(yùn)動到5的過程中，物塊A和B組成的系統(tǒng)重力勢能減少量為0.42J，動能增加量為0.40J（取g=9.8m/s2，計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）．
（2）某同學(xué)由于疏忽沒有測量紙帶上開始一段距離，但是利用該紙帶做出$\frac{{v}^{2}}{2}$與A下落高度h的關(guān)系圖象，如圖丙．則當(dāng)?shù)氐膶?shí)際重力加速度g=$\frac{2b}{a+c}$（用a、b和c表示）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．有一個標(biāo)有“2.5V  0.3A”字樣的小燈泡，現(xiàn)要測定其在0到2.5V的區(qū)間內(nèi)不同電壓下的電2，4，6功率，并作出其電功率P與其兩端電壓的平方U2的關(guān)系曲線．有下列器材可供選擇：
A．電壓表V1（0～3V，內(nèi)阻3kΩ）  
B．電壓表V2（0～15V，內(nèi)阻15kΩ）
C．電流表A（0～0.6A，內(nèi)阻約1Ω）  
D．定值電阻R1=3kΩ
E．定值電阻R2=15kΩ   
F．滑動變阻器R3（10Ω，2A）
G．滑動變阻器R4（1kΩ，0.5A）     
H．電源（直流6V，內(nèi)阻不計(jì)）
（1）實(shí)驗(yàn)中為盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，則應(yīng)選用的器材除小燈泡、電源、電流表、開關(guān)、導(dǎo)線外，還需AF（均用序號字母填寫）；
（2）根據(jù)你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路，完成如圖的連線．
（3）若測定的是“4.8V  2A”的小燈泡，如果選用電壓表V1則量程偏小，而選用電壓表V2則量程又過大，為了能完成該實(shí)驗(yàn)則除了選用小燈泡、電源、電流表、開關(guān)、導(dǎo)線器材外，還需ADF（均用序號字母填寫）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

14．金屬板A一側(cè)接地，在其表面 上三個點(diǎn)P1、P2、P3，左側(cè)附近放一個帶負(fù)電的固定小球B，如圖所示，則以下判斷正確的是（　�。�
A．P1、P2兩點(diǎn)左側(cè)鄰近處場強(qiáng)相同
B．P1、P2兩點(diǎn)左側(cè)鄰近處場強(qiáng)方向相同
C．P1、P2處有感應(yīng)電荷
D．P3處無感應(yīng)電荷

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．從45m高的塔上自由下落一個石子．不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2，石子落地前1秒時的速度大小是（　�。�
A．10$\sqrt{2}$m/sB．10$\sqrt{3}$m/sC．10m/sD．20m/s

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

18．下列說法中正確的是（　�。�
A．盧瑟福a粒子散射實(shí)驗(yàn)證明了原子核是由質(zhì)子和中子組成的
B．入射光的頻率必須大于或等于被照金屬的極限頻率才能產(chǎn)生光電效應(yīng)
C．電子束的衍射實(shí)驗(yàn)證明了宏觀物體的波動性
D．宏觀物體的波動性我們不易觀察到的原因是因?yàn)槠洳ㄩL太小
E．電子有波動性，而質(zhì)量較大的中子和質(zhì)子沒有波動性

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

19．從“嫦娥奔月”的美麗傳說，到“飛天壁畫”上的婀娜身影；從戰(zhàn)國時期屈原面向長空的“天問”，到明代萬戶乘坐綁在一起的火箭開始人類飛向空中的首次嘗試，2011年9月29日，中國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用長征二號F運(yùn)載火箭將天宮一號目標(biāo)飛行器發(fā)射升空．北京時間11月1日清晨5時58分07秒，中國“長征二號F”遙八運(yùn)載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心載人航天發(fā)射場點(diǎn)火發(fā)射，火箭飛行583秒后，將“神舟八號”飛船成功送入近地點(diǎn)200公里、遠(yuǎn)地點(diǎn)330公里的預(yù)定軌道，之后，我國還將連續(xù)發(fā)射“神九”、“神十”飛船與天宮一號交會對接，從而建立第一個中國空間實(shí)驗(yàn)室．這個神話將在中國實(shí)現(xiàn)．已知地球和月球的質(zhì)量分別為M1和M2，月球半徑為R，月球繞地球公轉(zhuǎn)的軌道半徑為r，引力常量為G，假設(shè)已探測到在月球的環(huán)境溫度下，水蒸氣分子無規(guī)則熱運(yùn)動的平均速率為v．則（　�。�
A．月球表面重力加速度為G$\frac{{M}_{2}}{{R}^{2}}$
B．月球表面重力加速度為G$\frac{M_1}{r^2}$
C．若$\frac{{v}^{2}}{R}$＞G$\frac{{M}_{2}}{{R}^{2}}$，就表明月球表面無水
D．若$\frac{{v}^{2}}{R}$＞G$\frac{{M}_{2}}{{r}^{2}}$，就表明月球表面無水

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案