19.如圖所示,水平方向的勻強電場和勻強磁場互相垂直,豎直的絕緣桿上套一帶負電荷小環(huán).小環(huán)由靜止開始下落的過程中,所受摩擦力(  )
A.始終不變B.不斷增大后來不變
C.不斷減小最后為零D.先減小后增大,最后不變

分析 此題要先對小球進行正確的受力分析,由受力情況判斷出小球的運動情況,得知小球向下做加速運動,同時會有洛倫茲力作用在小球上,分析水平方向上的合力在減小,可判斷摩擦力在減小直至為零;之后洛倫茲力增大致水平方向上合力逐漸增大,摩擦力也隨之增大,直至摩擦力與重力大小相等.

解答 解:小球由靜止開始下落,當速度為零時,對小球受力分析,受到豎直向下的重力、水平向左的電場力和豎直向上的摩擦力;此時重力會大于摩擦力,小球向下運動,速度不為零時,小球還會受到水平向右的洛倫茲力,使水平方向上的合力減小,從而摩擦力也隨之減小.
當電場力和洛倫茲力大小相等時,摩擦力為零,小球的豎直向下的加速度最大,之后洛倫茲力要大于電場力并逐漸最大,摩擦力也隨之增大,
當摩擦力和重力大小相等時,小球加速度為零,開始做勻速直線運動.
所以在整個過場中,摩擦力是先減小后增大,最后不變.故ABC錯誤,D正確.
故選:D.

點評 解決此類問題的關(guān)鍵就是對物體受力進行動態(tài)分析,結(jié)合牛頓運動定律分析運動情況,再由運動情況分析受力情況.
此類問題的受力特點是:合力在不斷變化,當合外力變?yōu)榱銜r,物體開始做勻速直線運動,經(jīng)常出現(xiàn)的問題是利用平衡條件求帶電體的最大速度等問題.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.M、N兩顆質(zhì)量相同的衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動,其軌道如圖所示,則(  )
A.M與地球中心連線在相等的時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的角度較大
B.M的機械能大于N的機械能
C.M、N的速度均大于第一宇宙速度
D.M在相同的時間內(nèi)經(jīng)過的路程較短

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.2014年11月21日,我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用快舟小型運載火箭成功將“快舟二號”衛(wèi)星發(fā)射升空,并順利進入預定軌道.我國已成為完整發(fā)射衛(wèi)星-火箭一體化快速應急空間飛行器試驗的國家,具有重要的戰(zhàn)略意義.若快舟衛(wèi)星的運行軌道均可視為圓軌道,“快舟一號”運行周期為T1、動能為Ek1;“快舟二號”運行周期為T2、動能為Ek2.已知兩衛(wèi)星質(zhì)量相等.則兩衛(wèi)星的周期之比$\frac{T_1}{T_2}$為( 。
A.$\frac{{{E_{k1}}}}{{{E_{k2}}}}$B.$\frac{{{E_{k2}}}}{{{E_{k1}}}}$C.$\sqrt{{{({\frac{{{E_{k1}}}}{{{E_{k2}}}}})}^3}}$D.$\sqrt{{{({\frac{{{E_{k2}}}}{{{E_{k1}}}}})}^3}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.據(jù)報道,美國和俄羅斯的兩顆衛(wèi)星在太空相撞,相撞地點位于西伯利亞上空500英里(約805公里).相撞衛(wèi)星的碎片形成太空垃圾,并在衛(wèi)星軌道附近繞地球運轉(zhuǎn),國際空間站的軌道在相撞事故地點下方270英里(434公里).若把兩顆衛(wèi)星和國際空間站的軌道都看做圓形軌道,以下關(guān)于上述報道的說法正確的是(  )
A.這兩顆相撞衛(wèi)星在同一軌道上
B.這兩顆相撞衛(wèi)星的周期、向心加速度大小一定相等
C.兩相撞衛(wèi)星的運行速度均大于國際空間站的速度
D.兩相撞衛(wèi)星的運行周期均大于國際空間站的運行周期

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.A、B兩艘快艇在湖面上做勻速圓周運動,在相同時間內(nèi),它們的路程之比為4:3,運動方向改變的角度之比為3:2,它們的向心加速度之比為( 。
A.1:2B.2:1C.4:2D.3:4

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.電磁波已廣泛應用于很多領(lǐng)域.光波也是一種電磁波,下列說法正確的是( 。
A.手機發(fā)射和接收信號都是利用微波傳送的
B.手機上網(wǎng)和WiFi上網(wǎng)都是利用光線傳輸信息的
C.常用的遙控器通過發(fā)射紫外線脈沖信號來遙控電視機
D.微波、紅外線、紫外線、倫琴射線的頻率依次減小

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.假設地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g,飛船在距地面高度為3R的圓軌道Ⅰ運動,到達軌道上A點點火進入橢圓軌道Ⅱ,到達軌道的近地點B再次點火進入近地軌道Ⅲ繞地球做圓周運動,不考慮飛船質(zhì)量的變化,下列分析正確的是( 。
A.飛船在軌道Ⅱ上運行速率不可能超過7.9km/s
B.飛船在軌道Ⅰ上運行速率為$\sqrt{\frac{gR}{3}}$
C.飛船從軌道Ⅰ到軌道Ⅱ機械能增加
D.飛船在軌道Ⅲ繞地球運行一周所需的時間為2π$\sqrt{\frac{R}{g}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.如圖所示,某同學將小球從O點以不同的初動能水平拋出,分別打在擋板上的B、C、D處.已知A與O在同一高度,且AB:BC:CD=1:3:5.若小球的初動能分別為Ek1、Ek2和Ek3,則( 。
A.Ek1:Ek2:Ek3=9:4:1B.Ek1:Ek2:Ek3=25:9:1
C.Ek1:Ek2:Ek3=81:16:1D.Ek1:Ek2:Ek3=36:9:4

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.已知某行星表面的重力加速度為g,行星的半徑為R,萬有引力常量為G,不計行星自轉(zhuǎn),則( 。
A.該行星的質(zhì)量為$\frac{g{R}^{2}}{G}$B.該行星的質(zhì)量為$\frac{{g}^{2}R}{G}$
C.該行星的平均密度為$\frac{3g}{4πGR}$D.該行星的平均密度為$\frac{3g}{4πG{R}^{2}}$

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