如圖所示，一根水平光滑的絕緣直槽軌連接一個(gè)豎直放置的半徑為R=0.50m的絕緣光滑槽軌。槽軌處在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T。有一個(gè)質(zhì)量m=0.10g、帶電量為q=+1.6×10-3C的小球在水平軌道上向右運(yùn)動(dòng)。若小球恰好能通過最高點(diǎn)，重力加速度g=10m/s2。求：

（1）小球在最高點(diǎn)所受的洛倫茲力F；

（2）小球的初速度v0。

 

（1）F=8×10-4N（2）v0=4.58m/s

【解析】

試題分析：（1）設(shè)小球在最高點(diǎn)的速度為v，則由題意和左手定則得：

，方向豎直向上………………①

由于小球恰好能通過最高點(diǎn)，由牛頓第二定律有：

………………②

聯(lián)解①②代入數(shù)據(jù)得：

F=8×10-4N………………③

（2）由于軌道光滑，且洛倫茲力不做功，由機(jī)械能守恒定律可得：

………………④

………………⑤

聯(lián)解④⑤代入數(shù)據(jù)得：

v0=4.58m/s………………⑥

考點(diǎn)：考查了帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，牛頓第二定律，機(jī)械能守恒定律

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：2014年廣東省佛山市順德區(qū)高一下學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)物理試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)利用豎直上拋小球的頻閃照片驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。頻閃儀每隔0.05s 閃光一次，用毫米刻度尺測(cè)得相鄰兩個(gè)時(shí)刻小球上升的高度分別為s1=26.3cm，s2=23.68cm，s3=21.16cm，s4=18.66cm，s5=16.04cm，該同學(xué)通過計(jì)算得到不同時(shí)刻的速度如下表所示（當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.80m/s2，小球質(zhì)量m=0.10kg）：

時(shí)刻

速度（m/s）

 

4.48

3.98

3.47

（1）上面測(cè)量高度的五個(gè)數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是 段，應(yīng)記作 cm；

（2）由頻閃照片上的數(shù)據(jù)計(jì)算t2時(shí)刻小球的速度＝__________m/s；(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

（3）從t2到t5時(shí)間內(nèi)，重力勢(shì)能增量＝_________J，動(dòng)能減少量＝________J；（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

（4）在誤差允許的范圍內(nèi)，若與近似相等，從而驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律。由上述計(jì)算所得_____（選填“>”、“<”或“＝”），造成這種結(jié)果的主要原因是 。

 

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科目：高中物理 來源：2014年山東省、沂源縣第一中學(xué)高二期末物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，物體B的上表面水平，A、B相對(duì)于斜面體C靜止，當(dāng)斜面體C受到水平力F向左勻速運(yùn)動(dòng)的過程中

A．物體A受到的彈力是由于A的形變而產(chǎn)生的

B．物體B一定受到4個(gè)力的作用

C．物體C對(duì)物體B的作用力豎直向上

D．物體C和物體B之間可能沒有摩擦力

 

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科目：高中物理 來源：2014年安徽省高二下學(xué)期期末測(cè)試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，木塊A的右側(cè)為光滑曲面，曲面下端極薄，其質(zhì)量，原來靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量的小球B以v=2m/s的速度從右向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)中與木塊A發(fā)生相互作用，則B球沿木塊A的曲面向上運(yùn)動(dòng)中可上升的最大高度（設(shè)B球不能飛出去）是（ 　）

A．0.40m　 　　　 B.0.20m

C.0.10m　 　　　　 D.0.5m

 

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科目：高中物理 來源：2014年安徽省高二下學(xué)期期末測(cè)試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

甲、乙兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)同時(shí)向同一方向做直線運(yùn)動(dòng)，它們的v－t圖象如圖所示，則： （ ）

A、乙比甲運(yùn)動(dòng)得快

B、在4s末乙追上甲

C、4s內(nèi)甲的平均速度等于乙的平均速度

D、乙追上甲時(shí)距出發(fā)點(diǎn)80m

 

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科目：高中物理 來源：2014年四川省資陽市高二下學(xué)期期末考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，用兩根輕細(xì)金屬絲將質(zhì)量為m，長(zhǎng)為l的金屬棒ab懸掛在c、d兩處，置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)。當(dāng)棒中通以從a到b的電流I后，兩懸線偏離豎直方向θ角處于平衡狀態(tài)。為了使棒平衡在該位置上，所需的最小磁感應(yīng)強(qiáng)度是

A．、豎直向上

B．、豎直向下

C．、平行懸線向下

D．、平行懸線向上

 

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科目：高中物理 來源：2014年四川省資陽市高二下學(xué)期期末考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

下列說法中正確的是

A．托馬斯·楊通過光的單縫衍射實(shí)驗(yàn)，證明了光是一種波

B．在太陽光照射下，水面上油膜出現(xiàn)彩色花紋是光的色散現(xiàn)象

C．在光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若僅將入射光由綠光改為紅光，則干涉條紋間距變寬

D．某種玻璃的折射率為2.0，則其臨界角為60°

 

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科目：高中物理 來源：2014年四川省資陽市高一下學(xué)期期末考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，大河的兩岸筆直且平行，現(xiàn)保持快艇船頭始終垂直河岸從岸邊某處開始先勻加速而后勻速駛向?qū)Π叮诳焱щx對(duì)岸還有一段距離時(shí)開始減速，最后安全靠岸。若河水以穩(wěn)定的速度沿平行河岸方向流動(dòng)，且整個(gè)河流中水的流速處處相等，則快艇實(shí)際運(yùn)動(dòng)的軌跡可能是圖中的

A．①B．②C．③D．④

 

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科目：高中物理 來源：2014年吉林省長(zhǎng)春市畢業(yè)班第四次調(diào)研測(cè)試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖為某一質(zhì)點(diǎn)作直線運(yùn)動(dòng)的位移x隨時(shí)間變化的規(guī)律，圖為一條拋物線，則下列說法正確的是（　　）

A． 在10s末，質(zhì)點(diǎn)的速率最大

B． 在1﹣10s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)所受合力的方向與速度方向相反

C． 在8s末和12s末，質(zhì)點(diǎn)的加速度方向相反

D． 在0﹣20s末，質(zhì)點(diǎn)的位移大小為9m

 

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