13.如圖,一帶電粒子沿x軸正方向進(jìn)入一個垂直紙面向外的勻強磁場中,若要使該粒子所受的合外力為零(重力不計),所加勻強電場的方向為( 。
A.沿+y方向B.沿-y方向
C.沿-x方向D.因不知粒子正負(fù),無法確定

分析 首先根據(jù)粒子所受合外力為零,可判斷粒子的電場力和洛倫茲力為平衡力,再分別假設(shè)粒子帶正電或負(fù)電,可判知電場的方向,并發(fā)現(xiàn)電場的方向與電性無關(guān).

解答 解:
帶電粒子在電場和磁場的復(fù)合場中運動,合外力為零,可知所受到的電場力和洛倫茲力大小相等方向相反,假設(shè)粒子帶正電,由左手定則可知,所受的洛倫茲力的方向沿y軸負(fù)方向,則電場力的方向沿y軸的正方向,可知電場方向沿y軸正方向;若粒子帶負(fù)電,電場力和洛倫茲力方向都將反向,合外力仍為零,電場的方向還是沿y軸正方向.(電場的方向與粒子的電性無關(guān)),故A正確,BCD錯誤.
故選:A.

點評 帶電粒子在勻強電場和勻強磁場共存區(qū)域內(nèi)運動時,往往既要受到電場力作用,又要受到洛侖茲力作用.這兩個力的特點是,電場力是恒力,而洛侖茲力的大小、方向隨速度變化.若二力平衡,則粒子做勻速直線運動.若二力不平衡,則帶電粒子所受合外力不可能為恒力,因此帶電粒子將做復(fù)雜曲線運動.
解答此類問題的關(guān)鍵是正確的對粒子進(jìn)行受力分析和靈活的運用左手定則.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.下列現(xiàn)象能說明電磁波具有能量的是( 。
A.微波爐能利用電磁波加熱東西
B.太陽能熱水器能將太陽能轉(zhuǎn)換成熱能
C.電磁波和光具有相同的傳播速度
D.與聲波和水波不同,電磁波可以在真空中傳播

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.如圖所示實驗電路中,若直流電壓和交變電壓的有效值相等,S為雙刀雙擲開關(guān),下面哪個敘述正確( 。
A.當(dāng)S擲向a、b時燈較亮,擲向c、d時燈較暗
B.當(dāng)S擲向a、b時燈較暗,擲向c、d時燈較亮
C.S擲向c、d,把電感線圈中的鐵芯抽出來時燈變亮
D.S擲向c、d,電源電壓不變,而使頻率減小時,燈變暗

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.如圖所示的xoy坐標(biāo)系中,x軸上方,y軸與MN之間區(qū)域內(nèi)有沿x軸正向的勻強電場,場強的大小${E_1}=1.5×{10^5}$N/C;x軸上方,MN右側(cè)足夠大的區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小B=0.2T.在原點O處有一粒子源,沿紙面向電場中各方向均勻地射出速率均為${v_0}=1.0×{10^6}$m/s的某種帶正電粒子,粒子質(zhì)量m=6.4×10-27kg,電荷量q=3.2×10-19C,粒子可以無阻礙地通過邊界MN進(jìn)入磁場.已知ON=0.2m.不計粒子的重力,圖中MN與y軸平行.求:
(1)粒子進(jìn)入磁場時的速度大;
(2)求沿y軸正方向射出的粒子第一次到達(dá)坐標(biāo)軸時的坐標(biāo);
(3)若在MN右側(cè)磁場空間內(nèi)加一在xoy平面內(nèi)的勻強電場E2,從O點出發(fā)的一粒子經(jīng)MN上的某點P進(jìn)入復(fù)合場中運動,又先后經(jīng)過了橫坐標(biāo)分別為0.5m、0.3m的A、C兩點,如圖所示,已知粒子在A點的動能等于粒子在O點動能的7倍,粒子在C點的動能等于粒子在O點動能的5倍,求所加電場強度E2的大小和方向.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.如圖所示,兩個速度大小相同,方向不同的同種離子a和b,從O點沿垂直磁場方向進(jìn)入勻強磁場,最后打到屏OP上,不計重力,下列說法正確的是( 。
A.a、b均帶負(fù)電B.a在磁場中飛行的半徑比b的大
C.a在磁場中飛行的時間比b的短D.a在P上的落點到O點的距離比b的近

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.如圖所示,天花板上用細(xì)繩懸掛著兩個用輕彈簧相連的質(zhì)置相同的小球A、B,兩小球均保持靜止.當(dāng)突然剪斷細(xì)繩的瞬間,上面的小球A與下面的小球B的加速度分別為(取向上的方向為正方向)( 。
A.aA=-2g   aB=0B.aA=2g   aB=0C.aA=-g   aB=gD.aA=g   aB=g

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.如圖所示,自由下落的小球下落一段時間后,與彈簧接觸,從它接觸彈簧開始,到彈簧壓縮到最短的過程中,則( 。
A.小球一直做減速運動
B.小球所受的彈簧彈力等于重力時,小球速度最大
C.小球一直處于超重狀態(tài)
D.小球處于先失重后超重狀態(tài)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.如圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分:0、1、2、3、4、5、6為計數(shù)點,每相鄰兩計數(shù)點間還有3個打點未標(biāo)出,計數(shù)點間的距離如圖所示,交流電頻率為50Hz,根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)計算打下計數(shù)點5時紙帶的速度0.454m/s,加速度a=0.774m/s2.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.如圖所示,在原來靜止的木箱內(nèi),放有A物體,A物體被伸長的彈簧拉住且靜止,現(xiàn)發(fā)現(xiàn)物體A被拉動,木箱的運動情況可能是( 。
A.勻速下降B.減速上升C.加速上升D.勻速上升

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同步練習(xí)冊答案