如圖所示，一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電絕緣體物塊位于高度略大于物塊高的水平寬敞絕緣隧道中，隧道足夠長，物塊上、下表面與隧道上、下表面的動摩擦因數(shù)均為μ，整個空間存在垂直紙面向里、磁感應強度為B的勻強磁場．現(xiàn)給物塊水平向右的初速度v0，空氣阻力忽略不計，物塊電荷量不變，則整個運動過程中，物塊克服阻力做功不可能為（　　）

　

A．

0

B．

mv

　

C．

mv+

D．

mv﹣


考點：

帶電粒子在勻強磁場中的運動；動能定理的應用．.

專題：

動能定理的應用專題．

分析：

根據(jù)左手定則判斷洛倫茲力方向，因初速度大小未知，故開始時滑塊受彈力方向不能確定，應討論．

解答：

解：由題意對滑塊受力分析，因不知道開始時滑塊所受洛倫茲力與重力誰大，故彈力方向大小均不能確定，應討論：

A：若滑塊受到向上的洛倫茲力F=mg，則支持力FN=0，摩擦力f=0，滑塊將勻速運動，摩擦力不做功，故A可能；

B，若F＜mg，則彈力方向向上，豎直方向滿足FN+F=mg，水平方向受摩擦力向左，滑塊做減速運動，由F=qvB知，F(xiàn)減小，F(xiàn)N則增大，f增大，由﹣f=ma可知，v繼續(xù)減小，最后減為零，由動能定理知，﹣W=0﹣mv2，解得：W=mv2，故B可能；

C、若F＞mg，則滑塊受到向下的壓FN，在豎直方向滿足F=mg+FN，滑塊向右做減速運動，由動態(tài)分析知，當F=mg時FN=0，f=0，最終滑塊做勻速運動，此時滿足：qvB=mg，解得：v=，對滑塊整個過程由動能定理得：﹣W=mv2﹣，聯(lián)立解得：W=，故C不可能，D可能；

本題選不可能的，故選：C．

點評：

洛倫茲力是變力，其方向時刻與速度方向垂直，故洛倫茲力永不做功，涉及到洛倫茲力與功、動能等問題，要用動能定理求解．

　

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：


（1）圖1中是用螺旋測微器測量一金屬薄板厚度時的示數(shù)，此讀數(shù)應為　　 mm．

（2）一游標卡尺的主尺最小分度為1mm，游標上有10個小等分間隔，現(xiàn)用此卡尺來測量工件的直徑，如圖2所示．該工件的直徑為　　 mm．

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科目：高中物理 來源： 題型：


理想實驗是科學研究中的一種重要方法，如圖所示是伽利略根據(jù)可靠事實進行的理想實驗和推論的示意圖，它將可靠事實和抽象思維結(jié)合起來，能更深刻地反映自然規(guī)律．

有關(guān)實驗步驟如下：

①減小第二個斜面的傾角，小球在這個斜面上仍然要達到原來的高度．

②將兩個斜面對接，讓靜止的小球沿一個斜面滾下，小球?qū)L上另一個斜面．

③如果沒有摩擦，小球?qū)⑸仙结尫艜r的高度．

④繼續(xù)減小第二個斜面的傾角，使它成為水平面，小球?qū)⒀厮矫孀龀掷m(xù)的勻速運動．

請按合理順序排列實驗步驟（填序號）：　　．以上步驟中，屬于可靠事實的是　　（填序號）．

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，塔吊臂上有一個可以沿水平方向運動的小車A，小車通過鋼索吊著物體B．在小車A與物體B以相同的水平速度沿吊臂方向勻速運動的同時，鋼索將物體B從地面向上吊起．A、B之間的距離d隨時間t以d=H﹣2t2規(guī)律變化，式中H為小車距地面的高度．這段時間內(nèi)從地面上觀察，下列說法中正確的是（　�。�

　

A．

物體B的運動軌跡是直線

　

B．

物體B的運動軌跡是曲線

　

C．

物體B做勻變速運動

　

D．

鋼索對物體B的拉力大于物體B所受重力

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科目：高中物理 來源： 題型：


上世紀風靡美國的一種培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維能力的方法叫“頭腦風暴法”，某學校的一個“頭腦風暴實驗研究小組”，以“保護雞蛋”為題，要求制作一個裝置，讓雞蛋從高處落到地面而不被摔壞；雞蛋要不被摔壞，直接撞擊地面的最大速度不能超過2.0m/s．現(xiàn)有一位同學設(shè)計了如圖所示的一個裝置來保護雞蛋，用A、B兩塊較粗糙的夾板夾住雞蛋，雞蛋夾放的位置離裝置下端的距離s=0.45m，當雞蛋相對夾板運動時，A、B夾板與雞蛋之間的摩擦力都為雞蛋重力的5倍，現(xiàn)將該裝置從距地面某一高處自由落下，裝置碰地后速度為0，且保持豎直不反彈，不計裝置與地面作用時間．g=10m/s2．

求：

（1）如果沒有保護，雞蛋自由下落而不被摔壞的最大高度h；

（2）如果使用該裝置保護，剛開始下落時裝置的末端離地面的最大高度H？

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科目：高中物理 來源： 題型：


在“用電流表和電壓表測電池的電動勢和內(nèi)電阻”的實驗中，提供的器材有：

A．干電池一節(jié)

B．電流表（量程0.6A）

C．電壓表（量程3V）

D．開關(guān)S和若干導線

E．滑動變阻器R1（最大阻值20Ω，允許最大電流1A）

F．滑動變阻器R2（最大阻值200Ω，允許最大電流0.5A）

G．滑動變阻器R3（最大阻值2000Ω，允許最大電流0.1A）

（1）按圖甲所示電路測量干電池的電動勢和內(nèi)阻，滑動變阻器應選　　（填“R1”、“R2”或“R3”）．

（2）圖乙電路中部分導線已連接，請用筆畫線代替導線將電路補充完整．要求變阻器的滑片滑至最左端時，其使用電阻值最大．

（3）閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，讀取電壓表和電流表的示數(shù)．用同樣方法測量多組數(shù)據(jù)，將實驗測得的數(shù)據(jù)標在如圖丙所示的坐標圖中，請作出UI圖線，由此求得待測電池的電動勢E=　　V，內(nèi)電阻r=　　Ω．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

所得內(nèi)阻的測量值與真實值相比　　（填“偏大”、“偏小”或“相等”）

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科目：高中物理 來源： 題型：


一身高為H的田徑運動員正在參加百米國際比賽，在終點處，有一站在跑道終點旁的攝影記者用照相機給他拍攝沖線過程，攝影記者使用的照相機的光圈（控制進光量的多少）是16，快門（曝光時間）是s，得到照片后測得照片中運動員的高度為h，胸前號碼布上模糊部分的寬度是△L．由以上數(shù)據(jù)可以知道運動員的（　�。�

　

A．

百米成績

B．

沖線速度

　

C．

百米內(nèi)的平均速度

D．

沖線時s內(nèi)的位移

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，是一輛汽車做直線運動的s-t圖象,對線段 OA、AB、BC、CD所表示的運動,下列說法正確的是

A.OA段運動最快

B.AB段汽車做勻速直線運動

C.CD段表示的運動方向與初始運動方向相反

D.運動4h后汽車的位移大小為30km

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科目：高中物理 來源： 題型：


（1）（4分）如下圖所示為某課外活動小組用螺旋測微器銅絲的直徑為

             mm、用多用電表的歐姆×1擋別測量銅絲的電阻約為       Ω；

  

（2）、（2分）用如圖甲所示的電路測定電池的電動勢和內(nèi)阻，根據(jù)測得的數(shù)據(jù)作出了如圖乙所示的U－I圖象，由圖可知（　�。�

   A．電池電動勢的測量值是1.40 V

   B．電池內(nèi)阻的測量值是3.50 Ω

   C．外電路發(fā)生短路時的電流為0.40 A

   D．電壓表的示數(shù)為1.20 V時電流表的示數(shù)I′為0.20 A

（3）（6分）用如圖甲所示的電路圖研究燈泡L（2.4V，1.0W）的伏安特性，并測出該燈泡在額定電壓下正常工作時的電阻值，檢驗其標示的準確性。

 ①在閉合開關(guān)S前，滑動變阻器觸頭應放在   ▲       端。（選填“a”或“b”）

   根據(jù)電路圖，請在圖乙中以筆劃線代替導線將實物圖補充完整。

   實驗后作出的U—I圖象如圖乙所示，圖中曲線彎曲的主要原因是：   ▲         。

 


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