17．如圖所示，MDN為絕緣材料制成的半徑為R的光滑豎直半圓環(huán)，置于磁感應(yīng)強度為B，方向垂直紙面向外的勻強磁場中，一質(zhì)量為m，電荷量為-q的小球從M點無初速下落，D為圓環(huán)最低點，則下列說法中正確的是（　�。�
A．小球滑到D點時速率滿足V＜$\sqrt{2gR}$
B．小球由M滑到D點所用時間與磁場無關(guān)
C．小球滑到D點時對圓環(huán)軌道的壓力一定大于mg
D．小球滑到D點時對圓環(huán)軌道的壓力隨圓環(huán)半徑的增大而增大

分析 倫茲力的方向指向圓心，不改變速度的大小，根據(jù)動能定理求出到達D點時的速度．根據(jù)牛頓第二定律，徑向的合力提供向心力，求出軌道對小球的支持力．

解答 解：A、從M點運動到D點的過程中只有重力做功，根據(jù)動能定理得：
mgR=$\frac{1}{2}$mv2，
解得：v=$\sqrt{2gR}$．故A錯誤；
B、因為洛倫茲力始終對小球不做功，故根據(jù)動能定理洛倫茲力不改變小球速度的大小，故有無磁場不影響小球的圓周運動的快慢，故B正確；
C、小球運動到D點時若受到的洛倫茲力的方向向上，則有：N+qvB-mg=$\frac{{mv}^{2}}{R}$，
解得：N=3mg-qvB，知不一定大于重力mg，故C錯誤；
D、由以上的分析：N=3mg-qvB=3mg-qB$\sqrt{2gR}$，知半徑增大，支持力減小，則壓力減小．故D錯誤．
故選：B

點評 本題綜合運用了動能定理和牛頓第二定律，關(guān)鍵是受力分析，運用合適的規(guī)律進行解題．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．如圖1所示，將打點計時器固定在鐵架臺上，使重物帶動紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置不僅可以驗證機械能守恒定律，還可以測定重力加速度．

（1）實驗所需器材有打點計時器（帶導(dǎo)線）、紙帶、復(fù)寫紙、帶鐵夾的鐵架臺和帶夾子的重物，此外還需 以下的器材是D（填寫器材前字母代號）．
A．低壓直流電源、天平及砝碼       B．低壓直流電源、毫米刻度尺
C．低壓交流電源、天平及砝碼       D．低壓交流電源、毫米刻度尺
（2）某同學(xué)根據(jù)實驗中得到的紙帶，測得各點到起始點的距離h，并計算出打點計時器打出各點時重物下落的速度大小v，根據(jù)這些實驗數(shù)據(jù)在v2-h直角坐標系中畫出了如圖2圖線（重物下落速度平方v2與下落高度h的關(guān)系圖線），若圖線的斜率為k，則實驗中所測得的重力加速度可表達為g=$\frac{k}{2}$．
（3）從圖2圖線，可求得重力加速度值約為g=9.68m/s2．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．如圖（a）所示，水平放置的平行金屬板A和B間的距離為d，極長L=2$\sqrt{3}$d，B板的右側(cè)邊緣恰好是傾斜擋板NM上的一個小孔K，NM與水平擋板NP成60°角，K與N間的距離$\overline{KN}$=a．現(xiàn)有質(zhì)量為m帶正電且電荷量為q的粒子組成的粒子束，從AB的中點O以平行于金屬板方向OO'的速度v0不斷射入，不計粒子所受的重力．

（1）若在A、B板上加一恒定電壓U=U0，則要使粒子穿過金屬板后恰好打到小孔K，求U0的大小．
（2）若在A、B板上加上如圖（b）所示的電壓，電壓為正表示A板比B板的電勢高，其中T=$\frac{2L}{{v}_{0}}$，且粒子只在0～$\frac{T}{2}$時間內(nèi)入射，則能打到小孔K的粒子在何時從O點射入？
（3）在NM和NP兩檔板所夾的某一區(qū)域存在一垂直紙面向里的勻強磁場，使?jié)M足條件（2）從小孔K飛入的粒子經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)后能垂直打到水平擋板NP上（之前與擋板沒有碰撞），求該磁場的磁感應(yīng)強度的最小值．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

5．地面上靜止的人觀察一條沿自身長度方向高速運動的桿，其長度總比桿靜止時的長度小√（判斷對錯）

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

12．根據(jù)給出的速度和加速度的正負，對下列運動性質(zhì)的判斷不正確的是（　　）
A．v0＜0、a＜0，物體做加速運動
B．v0＜0、a＞0，物體先做加速運動，后做減速運動
C．v0＞0、a＜0，物體先做減速運動，后做加速運動
D．v0＞0、a=0，物體做勻減速直線運動

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．用一束光照射金屬表面，能發(fā)生光電效應(yīng)，若需要增大光電子的最大初動能，應(yīng)采取的辦法是（　�。�
A．增大照射光的強度B．增大照射光的頻率
C．延長照射的時間D．增大照射光的波長

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．如圖所示，A的質(zhì)量為3m，B的質(zhì)量為2m，兩球用細線懸掛于天花板上靜止不動．兩球間是一個輕質(zhì)彈簧，如果突然剪斷懸線，則在剪斷懸線瞬間，A球加速度為$\frac{5}{3}g$；B球加速度為0．（已知重力加速度為g）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．在用DIS實驗系統(tǒng)驗證牛頓第三定律的實驗中，獲得了如圖所示的圖象．
（1）實驗中要用的是兩個力傳感器；
（2）僅從圖象可以得出的結(jié)論是：兩個物體間的作用力與反作用力總是大小相等，方向相反，作用在同一條直線上．
（3）實驗中兩手邊拉邊運動與兩手靜止對拉沒有區(qū)別（選填“有”或“沒有”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．在磁場中，某點磁感應(yīng)強度的方向應(yīng)是（　�。�
A．放入該點處的通電直導(dǎo)線所受磁場力的方向
B．放入該點處小磁針S極的受力方向
C．運動的電荷在該點處所受到的洛倫茲力的方向
D．通過該點處磁感線的切線方向

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