9．如圖所示，質(zhì)量為m=1kg、電荷量為q=5×10-2C的帶正電的小滑塊，從半徑為R=0.4m的光滑絕緣$\frac{1}{4}$圓弧軌道上由靜止自A端滑下．整個(gè)裝置處在方向互相垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)與勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．已知E=100V/m，方向水平向右，B=1T，方向垂直紙面向里，g=10m/s2．求：
（1）滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度；
（2）在C點(diǎn)時(shí)滑塊所受洛倫茲力．

分析 （1）分析滑塊受力情況，根據(jù)動(dòng)能定理可求得滑塊到達(dá)C點(diǎn)的速度；
（2）根據(jù)洛倫茲力公式可求得滑塊所受洛倫茲力．

解答 解：（1）以滑塊為研究對(duì)象，自軌道上A點(diǎn)滑到C點(diǎn)的過(guò)程中，受重力mg，方向豎直向下；靜電力qE，方向水平向右；
洛倫茲力F洛=qvB，方向始終垂直于速度方向．滑塊從A到C過(guò)程中洛倫茲力不做功，由動(dòng)能定理得：
mgR-qER=$\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$
得：vC=$\sqrt{\frac{2（mg-qE）R}{m}}$=$\sqrt{\frac{2×1×10×0.4-2×5×1{0}^{-2}×100}{1}}$=2 m/s．方向水平向左．
（2）根據(jù)洛倫茲力公式得：F=qvCB=5×10-2×2×1 N=0.1 N，方向豎直向下．
答：（1）滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度為2m/s；方向水平向左；
（2）在C點(diǎn)時(shí)滑塊所受洛倫茲力為2m/s．

點(diǎn)評(píng) 本題考查帶電粒子的運(yùn)動(dòng)，要注意明確動(dòng)能定理的應(yīng)用，知道洛倫茲力永不做功這一重要特點(diǎn)．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

19．用如圖甲所示的裝置來(lái)完成“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，將細(xì)繩一端拴在小車上，跨過(guò)滑輪后，細(xì)繩另一端固定一小桶，在小桶呃逆放入砝碼，牽引小車運(yùn)動(dòng)，并把小桶和砝碼所受的總重力當(dāng)做小車受到的拉力，探求拉力對(duì)小車做的功與小車獲得的速度的關(guān)系，則：
（1）下列說(shuō)法正確的是BC
A．本實(shí)驗(yàn)不需要平衡摩擦力，可以直接將長(zhǎng)木板水平固定
B．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先不掛小桶，適當(dāng)抬高長(zhǎng)木板的左端，平衡小車受到的摩擦力
C．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，再釋放小車
D．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先釋放小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源
（2）某次實(shí)驗(yàn)小桶和鉤碼的總質(zhì)量為m，小車的質(zhì)量為M，獲得的紙帶如圖乙所示，圖中1，2，3，4都為計(jì)數(shù)點(diǎn)，計(jì)數(shù)點(diǎn)2，3，4與點(diǎn)1間的距離分別為x1、x2、x3，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T．則：
①在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打“2”點(diǎn)時(shí)，小車運(yùn)動(dòng)的速度大小為$\frac{{x}_{2}}{2T}$；
②在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器從打“2”點(diǎn)到打“3”點(diǎn)的過(guò)程中，外力對(duì)小車做的功為mg（x2-x1），小車動(dòng)能的變化為$\frac{1}{2}M{（\frac{{x}_{3}-{x}_{1}}{2T}）}^{2}-\frac{1}{2}M{（\frac{{x}_{2}}{2T}）}^{2}$．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

20．“水下景觀燈”不僅能在夜晚照亮所在區(qū)域的水域，而且不同的顏色和顏色的變化能使水域和周圍的景物更加豐富多彩，對(duì)美化環(huán)境起到非常重要的作用，現(xiàn)在要設(shè)計(jì)用紅光和綠光照亮水面半徑為r的一個(gè)圓形區(qū)域，已知紅光在水中的折射率為n1，綠光在水中的折射率為n2，求：
（i）紅光燈應(yīng)該安裝在水面下多深的位置？
（ii）綠光燈應(yīng)該安裝在紅光燈上方還是下方？?jī)蔁艟嚯x多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

17．關(guān)于熱現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．物體的動(dòng)能和重力勢(shì)能也是其內(nèi)能的一部分
B．懸浮在液體中的顆粒越小，溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈
C．液晶與多晶體一樣具有各向同性
D．當(dāng)分子間的引力與斥力平衡時(shí)，分子勢(shì)能最小
E．若一定質(zhì)量的理想氣體在膨脹的同時(shí)放出熱量，則氣體分子的平均動(dòng)能減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

4．回旋加速器是獲得高能帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電源的兩極相連的兩個(gè)D形盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場(chǎng)，使粒子在通過(guò)狹縫時(shí)都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖所示，關(guān)于回旋加速器的下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．帶電粒子從D形盒射出時(shí)的動(dòng)能與加速電壓無(wú)關(guān)
B．帶電粒子從D形盒射出時(shí)的動(dòng)能與磁場(chǎng)的強(qiáng)弱有關(guān)
C．帶電粒子做一次圓周運(yùn)動(dòng)，要被加速兩次，因此交變電場(chǎng)的周期應(yīng)為圓周運(yùn)動(dòng)周期的二倍
D．用同一回旋加速器分別加速不同的帶電粒子，不用調(diào)節(jié)交變電場(chǎng)的頻率

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

14．某人用手將10kg的物體由靜止豎直向上提起1m，此時(shí)物體的速度為2m/s（g取10m/s2），則下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．手對(duì)物體做功120JB．手對(duì)物體做功20J
C．重力做功100JD．物體重力勢(shì)能增加100J

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

1．一長(zhǎng)L=0.5m、質(zhì)量m=0.2kg的水平直導(dǎo)線通過(guò)絕緣細(xì)線懸掛在天花板上，整個(gè)裝置處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中．當(dāng)導(dǎo)線中通以垂直于紙面向里大小為I=10A的電流，該導(dǎo)線靜止時(shí)細(xì)線與豎直方向間的夾角θ=37°，如圖所示．現(xiàn)保持磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小不變，讓磁場(chǎng)方向在紙面內(nèi)沿逆時(shí)針?lè)较蚓徛D(zhuǎn)過(guò)90°，取重力加速度g=10m/s2，已知sin37°=0.6，則下列說(shuō)法中正確的有（　　）
A．磁場(chǎng)未轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，絕緣細(xì)線對(duì)通電導(dǎo)線的拉力大小為2.5N
B．該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為1.5T
C．轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中絕緣細(xì)線與豎直方向的夾角先變大后變小
D．轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中絕緣細(xì)線受到的拉力最小值為1.6N

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

18．彈簧振子做機(jī)械振動(dòng)，若從平衡位置O開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)過(guò)0.3s時(shí)，振子第一次經(jīng)過(guò)P點(diǎn)，又經(jīng)過(guò)了0.2s，振子第二次經(jīng)過(guò)P點(diǎn)，則該振子第三次經(jīng)過(guò)P點(diǎn)是所需的時(shí)間為（　�。�
A．1.6sB．1.1sC．0.8sD．0.33s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

19．甲、乙兩輛汽車沿平直公路從某地同時(shí)駛向同一目標(biāo)，甲車在前一半時(shí)間里以速度v1做勻速直線運(yùn)動(dòng)，后一半時(shí)間里以速度v2做勻速直線運(yùn)動(dòng)；乙車在前一半路程中以速度v1做勻速直線運(yùn)動(dòng)，后一半路程中以速度v2做勻速直線運(yùn)動(dòng)，v1＜v2．則（　　）
A．甲先到達(dá)B．乙先到達(dá)C．甲、乙同時(shí)到達(dá)D．不能確定

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