如圖所示,空間存在水平向左的勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場,電場和磁場相互垂直.在電磁場區(qū)域中,有一個豎直放置的光滑絕緣圓環(huán),環(huán)上套有一個帶正電的小球.O點為圓環(huán)的圓心,a、b、c為圓環(huán)上的三個點,a點為最高點,c點為最低點,Ob沿水平方向.已知小球所受電場力與重力大小相等.現(xiàn)將小球從環(huán)的頂端a點由靜止釋放.下列判斷正確的是( 。
A.當小球運動的弧長為圓周長的
1
4
時,洛侖茲力最大
B.當小球運動的弧長為圓周長的
1
2
時,洛侖茲力最大
C.小球從a點到b點,重力勢能減小,電勢能增大
D.小球從b點運動到c點,電勢能增大,動能先增大后減小
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A:小球受到水平向左的電場力和豎直向下的重力,二力大小相等,故二力的合力方向于水平方向成45°向左下,如圖,故小球運動到圓弧bc的中點時,速度最大,此時的洛倫茲力最大,選項A錯誤.
B:經(jīng)對選項A的分析可知,選項B錯誤.
C:小球由a到b的過場中,電場力和重力均做正功,重力勢能和電勢能都減。x項C錯誤.
D:小球從b點運動到c點,電場力做負功,電勢能增加;因力的合力方向?qū)⒂谒椒较虺?5°向左下,當小球運動到圓弧bc的中點時速度最大,所以小球從b點運動到c點過程中,動能先增大,后減小.選項D正確.
故選:D.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示:兩塊帶電金屬板a、b水平正對放置,在板間形成勻強電場,電場方向豎直向上.板間同時存在與電場正交的勻強磁場,假設電場、磁場只存在于兩板間的空間區(qū)域.一束電子以一定的初速度v0從兩板的左端中央,沿垂直于電場、磁場的方向射入場中,無偏轉(zhuǎn)的通過場區(qū).
已知:板長L=10.0cm,兩板間距d=3.0cm,兩板間電勢差U=150V,v0=2.0×107m/s.電子所帶電量與其質(zhì)量之比e/m=1.76×1011C/kg,電子電荷量1.60×10-19C,不計電子所受的重力和電子之間的相互作用力.求:
(1)求磁感應強度B的大小
(2)若撤去磁場,求電子離開電場時偏離入射方向的距離y
(3)若撤去磁場,求電子穿過電場的整個過程中動能的增加量△EK(4).

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?金華二模)有一玩具汽車絕緣上表面固定一個帶負電物塊,它們的總質(zhì)量m=0.5kg,物塊帶電量q=-5.0×10-5c.現(xiàn)把玩具汽車放置在如圖所示的水平直軌道A點,BC由光滑管道彎曲而成的半圓軌道,玩具汽車在光滑管道中能自由運動,整個軌道所處空間存在豎直向下的勻強電場,其電場強度大小E=6.0×l04N/c.玩具汽車在水平直軌道運動時阻力恒為Ff=0.5N,通電后玩具汽車以恒定功率P=l0w行駛,通電1.0s自動斷電,斷電后玩具汽車能以一定的速度從B點進入半圓軌道.已知AB間距L=4.0m,g取l0m/s2(玩具汽車可看成質(zhì)點,整個運動過程物塊帶電量不變).
①若半圓軌道半徑R=0.4m,玩具汽車進入管道中B點時對管道的壓力多大?
②當半圓軌道半徑R滿足什么條件時,玩具汽車能再次回到A點?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示的空間中存在著水平正交的勻強電場和勻強磁場,從A點沿AB、AC方向絕緣地拋出兩帶電小球,關于小球的運動情況,下列說法正確的是(  )

A.從ABAC拋出的小球都可能做直線運動

B.只有沿AB拋出的小球才可能做直線運動

C.做直線運動的小球帶正電,而且一定是做勻速直線運動

D.做直線運動的小球機械能守恒

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示的空間中存在著水平正交的勻強電場和勻強磁場,從A點沿AB、AC方向絕緣地拋出兩帶電小球,關于小球的運動情況,下列說法正確的是(  )

A.從AB、AC拋出的小球都可能做直線運動

B.只有沿AB拋出的小球才可能做直線運動

C.做直線運動的小球帶正電,而且一定是做勻速直線運動

D.做直線運動的小球機械能守恒

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科目:高中物理 來源:2014屆陜西西安長安區(qū)第一中學高三上第二次檢測物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,兩平行光滑金屬導軌固定在絕緣斜面上,導軌間距為L,勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧上端固定,下端與水平直導體棒ab相連,彈簧與導軌平面平行并與ab垂直,直導體棒垂直跨接在兩導軌上,空間存在垂直導軌平面斜向上的勻強磁場。閉合開關K 后導體棒中的電流為I,導體棒平衡時,彈簧伸長量為;調(diào)轉(zhuǎn)圖中電源極性使棒中電流反向,導體棒中電流仍為I,導體棒平衡時彈簧伸長量為。忽略回路中電流產(chǎn)生的磁場,則磁感應強度B的大小為(   )

A.       B.

C.      D.

 

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