在豎直向下的勻強(qiáng)電場和水平方向的勻強(qiáng)磁場垂直相交的區(qū)域里,一帶電粒子從a點(diǎn)由靜止開始沿曲線abc運(yùn)動到c點(diǎn)時,速度又變?yōu)榱,b點(diǎn)是運(yùn)動中能夠到達(dá)的最高點(diǎn),如圖8-3-11所示.若不計重力,下列說法中正確的是(    )

圖8-3-11

A.粒子肯定帶負(fù)電,磁場方向垂直于紙面向里

B. a、c點(diǎn)處在同一條水平線上

C.粒子通過b點(diǎn)時速率最大

D.粒子達(dá)到c點(diǎn)后將沿原路徑返回到a點(diǎn)

思路點(diǎn)撥:運(yùn)動中的帶電粒子受電場力和洛倫茲力作用.根據(jù)題意,在a點(diǎn)時,粒子的速度為零,洛倫茲力為零,在電場力作用下,由靜止開始向上運(yùn)動,由于電場方向向下,可知粒子一定帶負(fù)電.電子運(yùn)動起來以后向右偏轉(zhuǎn),根據(jù)左手定則可以判斷磁場方向垂直于紙面向里.所以,選項A是正確的.粒子在運(yùn)動過程中,所受洛倫茲力方向總與粒子的運(yùn)動方向垂直,洛倫茲力不做功,不改變粒子的運(yùn)動速率,其作用只是改變速度方向.可見,粒子沿abc曲線運(yùn)動過程中只有電場力做功.由a到b時,電場力做正功,電勢能轉(zhuǎn)化為動能;由b到c時,電場力做負(fù)功,動能轉(zhuǎn)化為電勢能;帶電粒子在a點(diǎn)與c點(diǎn)的速度都為零,它在這兩點(diǎn)的電勢能相等,即a、c點(diǎn)處在同一個等勢面上.所以,粒子通過b點(diǎn)時動能最大、速度最大;a、c點(diǎn)處在垂直于電場線的同一個水平面(等勢面)上.選項B、C也正確.粒子到達(dá)c點(diǎn)后,在應(yīng)重復(fù)原來由a經(jīng)b到c的運(yùn)動過程中,不會沿原路徑返回.

答案:ABC

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

在豎直向下的勻強(qiáng)電場中有一帶負(fù)電的小球,自絕緣斜面的A點(diǎn)由靜止開始滑下,接著通過絕緣的離心軌道的最高點(diǎn)B.已知小球的質(zhì)量為m,帶電荷量為大小q,圓弧軌道半徑為R,勻強(qiáng)電場場強(qiáng)為E,且mg>Eq,運(yùn)動中摩擦阻力及空氣阻力不計,求:
(1)A點(diǎn)距地面的高度h至少應(yīng)為多少?
(2)當(dāng)h取最小值時,小球?qū)ψ畹忘c(diǎn)C的壓力為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在豎直向下的勻強(qiáng)電場中有一絕緣的光滑離心軌道,一個帶負(fù)電的小球從斜軌道上的A點(diǎn)由靜止釋放,沿軌道滑下,已知小球的質(zhì)量為m,電量大小為-q,勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為E,斜軌道的傾角為α (小球的重力大于所受的電場力).
(1)求小球沿斜軌道下滑的加速度的大;
(2)若使小球通過半徑為R的圓軌道頂端的B點(diǎn)時不落下來,求A點(diǎn)距水平地面的高度h至少應(yīng)為多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在豎直向下的勻強(qiáng)電場中,一個質(zhì)量為m帶負(fù)電的小球從斜軌道上的A點(diǎn)由靜止滑下,小球通過半徑為R的圓軌道頂端的B點(diǎn)時恰好不落下來.已知軌道是光滑而又絕緣的,且小球的重力是它所受的電場力2倍.求:
(1)A點(diǎn)在斜軌道上的高度h為多少?
(2)小球運(yùn)動到最低點(diǎn)時的對軌道壓力為多少.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖在豎直向下的勻強(qiáng)電場中,有a、b、c、d四個帶電質(zhì)點(diǎn),各以水平向左、水平向右、豎直向下和豎直向上的速度做勻速直線運(yùn)動,不計質(zhì)點(diǎn)間的相互作用力,則下面說法不正確是( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)在豎直向下的勻強(qiáng)電場中,有a、b、c、d四個帶電小球.各以水平向左、水平向右、豎直向下和豎直向上的速度做勻速直線運(yùn)動,不計小球間的相互作用力,則有(  )
A、c、d帶異種電荷B、a、b帶同種電荷且電勢能均不變C、d的電勢能減小,重力勢能增加D、c的電勢能減小,重力勢能增加

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案