4．如圖所示，在一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形區(qū)域內(nèi)同時(shí)存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，已知電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，現(xiàn)有一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電粒子（重力不計(jì)）從正方形中心以大小為v0的速度沿紙面向各個(gè)方向發(fā)射，粒子能夠從正方形的邊界飛出，則粒子飛出正方形區(qū)域的動(dòng)能可能為（　　）
A．$\frac{1}{2}$mv02B．$\frac{1}{2}$mv02+$\frac{3}{4}$qELC．$\frac{1}{2}$mv02-$\frac{1}{4}$qELD．$\frac{1}{2}$mv02-qEL

分析 根據(jù)帶電粒子受到電場(chǎng)力與洛倫茲力大小關(guān)系，從而確定帶電粒子飛出邊界的位置，再結(jié)合動(dòng)能定理，即可求解．

解答 解：由題意可知，當(dāng)電場(chǎng)力與洛倫茲力大小相等，方向相反時(shí)，即處于平衡狀態(tài)，那么帶電粒子飛出邊界時(shí)，電場(chǎng)力不做功，因此動(dòng)能不變；
當(dāng)電場(chǎng)力與洛倫茲力大小不相等時(shí)，則帶電粒子飛出邊界時(shí)，依據(jù)動(dòng)能定理，可知，電場(chǎng)力做功最多為$\frac{qEL}{2}$，可能做正功，也可能做負(fù)功，
由上綜合所得，故AC正確，BD錯(cuò)誤；
故選：AC．

點(diǎn)評(píng) 考查電場(chǎng)力與洛倫茲力大小關(guān)系，從而決定粒子飛出邊界時(shí)，電場(chǎng)力是否做功，是做正功，還是做負(fù)功，是解題的關(guān)鍵．

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：選擇題

13．2015年12月29日0時(shí)04分，我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射高分四號(hào)衛(wèi)星．至此我國(guó)航天發(fā)射“十二五”任務(wù)圓滿收官．高分四號(hào)衛(wèi)星是我國(guó)首顆地球同步軌道高分辨率光學(xué)成像衛(wèi)星，也是目前世界上空間分辨率最高、幅寬最大的地球同步軌道衛(wèi)星，它的發(fā)射和應(yīng)用將顯著提升我國(guó)對(duì)地遙感觀測(cè)能力，該衛(wèi)星在軌道正常運(yùn)行時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．衛(wèi)星的軌道半徑可以近似等于地球半徑
B．衛(wèi)星的向心加速度一定小于地球表面的重力加速度
C．衛(wèi)星的線速度一定大于第一宇宙速度
D．衛(wèi)星的運(yùn)行周期一定大于月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

15．圖中三根粗細(xì)一樣，上端開(kāi)口的玻璃管，中間都有一段水銀柱，三者原先溫度相同，后來(lái)又升高相同溫度，則管中水銀柱上移最多的是（　�。�
A．丙管B．乙管和丙管C．甲管和乙管D．三管上移一樣多

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

12．已知無(wú)限長(zhǎng)均勻帶電直線上電荷線密度（即單位長(zhǎng)度所帶的電荷量）為λ，則與直線相距為d處的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=$\frac{2kλ}vz7tphl$，其中k為靜電常量，現(xiàn)有兩根可視為無(wú)限長(zhǎng)均勻帶電直線MN，PQ交叉放置，所夾銳角為60°，交點(diǎn)為O，兩直線所帶電荷的線密度相同，電性未知，如圖所示，在∠MOP和∠PON的平分線上分別存在點(diǎn)A，B，且OA=OB，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．若兩直線帶同種電荷，則A、B兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)之比為$\sqrt{3}$：1
B．若兩直線帶同種電荷，則A、B兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)之比為1：1
C．若兩直線帶異種電荷，則A、B兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)之比為$\sqrt{3}$：1
D．若兩直線帶異種電荷，則A、B兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)之比為3：1

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

19．如圖，表面光滑的固定斜面頂端安裝一定滑輪，小物塊A、B用輕繩連接并跨過(guò)滑輪（不計(jì)滑輪的質(zhì)量和摩擦），初始時(shí)刻，A、B處于同一高度并恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，剪斷輕繩后A豎直下落，B沿斜面下滑，則從剪斷輕繩到物塊著地，兩物塊（　�。�
A．重力做功的平均功率相同B．下落時(shí)間相同
C．重力勢(shì)能的變化量不同D．速率的變化量不同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

9．一物體懸掛在氣球下面，與氣球一起沿豎直方向勻速上升，某時(shí)刻該物體脫落，并從此時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)．已知?dú)馇蚝臀矬w所受空氣阻力大小不變．在下圖中①代表氣球運(yùn)動(dòng)的v-t圖線，②代表物體運(yùn)動(dòng)的v-t圖線．以下四個(gè)v-t圖象中最接近真實(shí)情況的是（　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

16．兩個(gè)氘核以相等動(dòng)能Ek=0.5MeV相向運(yùn)動(dòng)并發(fā)生正碰，產(chǎn)生一個(gè)中子和一個(gè)氦核，已知氘核質(zhì)量m0=2.0136u，氦核質(zhì)量mHe=3.0150u，中子質(zhì)量mn=1.0087u．
（1）寫出核反應(yīng)方程；
（2）計(jì)算釋放多少核能；
（3）若反應(yīng)后釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，求中子和氦核的動(dòng)能分別為多少．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

13．為了較準(zhǔn)確的測(cè)量某細(xì)線能承受的最大拉力，小聰、小明分別進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：
小聰在實(shí)驗(yàn)室里找到一把彈簧測(cè)力計(jì)，按圖甲所示安裝細(xì)線和測(cè)力計(jì)后，他用力緩慢豎直向下拉測(cè)力計(jì)，直到測(cè)力計(jì)的示數(shù)達(dá)到量程（細(xì)線沒(méi)有斷裂），讀出測(cè)力計(jì)的示數(shù)F，將F記為細(xì)線能承受的最大拉力．
小明在實(shí)驗(yàn)室里還找到一把刻度尺和一個(gè)玩具小熊，接著進(jìn)行了如下的操作：
①用刻度尺測(cè)出細(xì)線的長(zhǎng)度L，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出玩具小熊的重力G；
②按圖乙所示安裝玩具小熊、細(xì)線（玩具小熊懸掛在細(xì)線的中點(diǎn)）；
③兩手捏著細(xì)線緩慢向兩邊移動(dòng)直到細(xì)線斷裂，讀出此時(shí)兩手間的水平距離d；
④利用平衡條件算出結(jié)果．
在不計(jì)細(xì)線質(zhì)量和伸長(zhǎng)影響的情況下，請(qǐng)回答：
（1）小明算出的細(xì)線能承受的最大拉力是$\frac{GL}{2\sqrt{{L}^{2}-rf75hzv^{2}}}$（用L、G、d表示）；兩位同學(xué)中，小明（選填“小聰”或“小明”）的測(cè)量結(jié)果較準(zhǔn)確．
（2）在小明兩手捏著細(xì)線緩慢向兩邊移動(dòng)的上述過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是C（填選項(xiàng)序號(hào)字母）．
A．細(xì)線上的拉力大小不變         B．細(xì)線上的拉力大小減小
C．細(xì)線上拉力的合力大小不變     D．細(xì)線上拉力的合力大小增大．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

14．地球赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為a；假設(shè)月球繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑為r1，向心加速度為a1．已知萬(wàn)有引力常量為G，地球半徑為R．下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．地球質(zhì)量M=$\frac{a{R}^{2}}{G}$B．地球密度$ρ=\frac{3{a}_{1}{{r}_{1}}^{2}}{4πG{R}^{3}}$
C．向心加速度大小之比$\frac{{a}_{1}}{a}$=$\frac{R}{{r}_{1}}$D．向心加速度大小之比$\frac{{a}_{1}}{a}$=$\frac{{R}^{2}}{{{r}_{1}}^{2}}$

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