【題目】如圖所示，空間中存在一水平方向勻強(qiáng)電場和一水平方向勻強(qiáng)磁場，且電場方向和磁場方向相互垂直，在電磁場正交的空間中有一足夠長的固定粗糙絕緣桿，與電場正方向成60°夾角且處于豎直平面內(nèi)。一質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球套在絕緣桿上。初始，給小球一沿桿向下的初速度，小球恰好做勻速運(yùn)動，電量保持不變。已知重力加速度為g，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，電場強(qiáng)度大小為，則以下說法正確的是

A. 小球的初速度

B. 若小球的初速度為，小球?qū)⒆黾铀俣炔粩嘣龃蟮臏p速運(yùn)動，最后停止

C. 若小球的初速度為，小球?qū)⒆黾铀俣炔粩嘣龃蟮臏p速運(yùn)動，最后停止

D. 若小球的初速度為，則運(yùn)動中克服摩擦力做功為

【答案】AC

【解析】試題分析：對小球進(jìn)行受力分析如圖，

電場力的大小：，由于重力的方向豎直向下．電場力的方向水平向右，二者垂直，合力：g，由幾何關(guān)系可知，重力與電場力的合力與桿的方向垂直，所以重力與電場力的合力不會對小球做功，而洛倫茲力的方向與速度的方向垂直，所以也不會對小球做功．所以，當(dāng)小球做勻速直線運(yùn)動時，不可能存在摩擦力，沒有摩擦力，說明小球與桿之間就沒有支持力的作用，則洛倫茲力大小與重力、電場力的合力相等，方向相反．所以．所以，故A正確；若小球的初速度為，則洛倫茲力：，則在垂直于桿的方向上，小球還受到桿的垂直于桿向下的支持力，則摩擦力：．小球?qū)⒆鰷p速運(yùn)動；隨速度的減小，洛倫茲力減小，則支持力逐漸減小，摩擦力減小，小球做加速度不斷減小的減速運(yùn)動，最后當(dāng)速度減小到時，小球開始做勻速直線運(yùn)動，故B錯誤．若小球的初速度為，則洛倫茲力：，則在垂直于桿的方向上，小球還受到桿的垂直于桿向上的支持力，而摩擦力：．小球?qū)⒆鰷p速運(yùn)動；隨速度的減小，洛倫茲力減小，則支持力逐漸增大，摩擦力逐漸增大，小球的加速度增大，所以小球?qū)⒆黾铀俣炔粩嘣龃蟮臏p速運(yùn)動，最后停止，故C正確；若小球的初速度為，球?qū)⒆黾铀俣炔粩嘣龃蟮臏p速運(yùn)動，最后停止，運(yùn)動中克服摩擦力做功等于小球的動能，所以，故D錯誤．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直平面內(nèi)的光滑3/4的圓周軌道半徑為R，A點(diǎn)與圓心O等高，B點(diǎn)在O的正上方，AD為與水平方向成=45°角的斜面，AD長為。一個質(zhì)量為m的小球（視為質(zhì)點(diǎn)）在A點(diǎn)正上方h處由靜止釋放，自由下落至A點(diǎn)后進(jìn)入圓形軌道，并能沿圓形軌道到達(dá)B點(diǎn)，且到達(dá)B處時小球?qū)A軌道的壓力大小為mg，重力加速度為g，求：

（1）小球到B點(diǎn)時的速度大小vB

（2）小球第一次落到斜面上C點(diǎn)時的速度大小v

（3）改變h，為了保證小球通過B點(diǎn)后落到斜面上，h應(yīng)滿足的條件

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一輛質(zhì)量為2.0×103 kg的汽車以額定功率P0＝6.0×104 W在水平公路上行駛，汽車受到的阻力為一定值，在某時刻汽車的速度為v1＝20 m/s，加速度為a1＝0.50 m/s2，求(g取10 m/s2)：

(1)汽車所能達(dá)到的最大速度vm是多大？

(2)若汽車從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(不是額定功率行駛)，加速度大小為a2＝1.0 m/s2，則這一過程能維持多長時間？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為5:1，副線圈接有電動機(jī)M，電動機(jī)線圈電阻為4Ω．原線圈接交變電源u=220sinl00πt( V)，電動機(jī)正常工作，電流表的示數(shù)為0. 2A，電表對電路的影響忽略不計(jì)．則

A. 此交流電的頻率為100Hz

B. 電壓表的示數(shù)為44V

C. 正常工作時電動機(jī)的輸出功率為40W

D. 若電動機(jī)由于卡住了而不轉(zhuǎn)動，則電流表的示數(shù)為11A

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，一個圓形線圈的匝數(shù)n=100，線圈面積S=100cm2，線圈的電阻r=1Ω，線圈外接一個阻值R=4Ω的電阻，把線圈放入一方向垂直線圈平面向里的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化規(guī)律如圖乙所示．下列說法中正確的（　�。�

A. 線圈中的感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r針方向

B. 電阻R兩端的電壓隨時問均勻增大

C. 前4s內(nèi)通過電阻R的電荷量為4×10﹣2C

D. 線圈電阻r消耗的功率為4×10﹣2W

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】特技表演者駕駛一輛特技表演專用小汽車從高臺水平飛出，在空中運(yùn)動一段時間后著地。一架頻閃照相機(jī)通過多次曝光，拍攝到汽車在著地前后一段時間內(nèi)的運(yùn)動照片如下圖所示，虛線為正方形格子。已知汽車長度為2.4m，相鄰兩次曝光的時間間隔相等。（汽車受到的空氣阻力忽略不計(jì)，g取10 m/s2。）

（1）頻閃照相機(jī)相鄰兩次曝光的時間間隔T =____________s。

（2）汽車從高臺上水平飛出的初速度v0=__________m/s。

（3）汽車在B處時的豎直方向上的速度vBy=___________m/s。

（4）高臺的豎直高度H =___________m。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電源電動勢E=12V，內(nèi)阻r=2Ω，閉合電鍵S后，標(biāo)有“8V，12W”的燈泡恰能正常發(fā)光，電動機(jī)M繞組的電阻R0=4Ω，求：

（1）電源的內(nèi)電壓U內(nèi)；

（2）通過電動機(jī)M的電流IM；

（3）電動機(jī)的輸出功率P出．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為3m的物塊A與質(zhì)量為m的物塊B用輕彈簧和不可伸長的細(xì)線連接，靜止在光滑的水平面上，此時細(xì)線剛好伸直但無彈力�，F(xiàn)使物塊A瞬間獲得向右的速度v0，在以后的運(yùn)動過程中，細(xì)線沒有繃斷，以下判斷正確的是

A. 細(xì)線再次伸直前，物塊A的速度先減小后增大

B. 細(xì)線再次伸直前，物塊B的加速度先減小后增大

C. 彈簧最大的彈性勢能等于

D. 物塊A、B與彈簧組成的系統(tǒng)，損失的機(jī)械能最多為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一束電荷量為e的電子以垂直于磁感應(yīng)強(qiáng)度B并垂直于磁場邊界的速度v射入寬度為d的勻強(qiáng)磁場中，穿出磁場時速度方向和原來射入方向的夾角為θ=60°，求：（1）電子的質(zhì)量m.（2）穿越磁場的時間t.

【答案】（1）；（2）；

【解析】試題分析：（1）粒子的運(yùn)動軌跡圖如圖所示：

根據(jù)幾何關(guān)系有

根據(jù)洛倫茲力提供向心力得， ，解得電子的質(zhì)量。

（2）電子的周期

所以電子穿越磁場的時間．

考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動、牛頓第二定律、向心力

【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵作出電子的運(yùn)動軌跡圖，結(jié)合幾何關(guān)系，運(yùn)用半徑公式和周期公式進(jìn)行求解。

【題型】解答題
【結(jié)束】
16

【題目】如圖所示是一個透明的玻璃圓柱體的橫截面，其半徑R為20cm，AB是過圓心的一條水平直徑．有一激光源S，發(fā)射出一條很細(xì)的水平激光束，恰好沿玻璃圓柱體頂部過去．現(xiàn)將激光源S沿豎直方向緩慢向下移動直到距離AOB的距離為h=10cm時，水平激光束第一次從B點(diǎn)射出．（光在真空中的傳播速度為3×108m/s）試求：（1）玻璃的折射率：（2）經(jīng)B點(diǎn)反射的光束在玻璃圓柱體中的傳播時間（從進(jìn)入玻璃圓柱體開始計(jì)時）．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案