9.形成霧霾天氣的主要污染物是PM2.5,為了研究PM2.5的相關(guān)性質(zhì),某實(shí)驗(yàn)小組在實(shí)驗(yàn)中讓一帶電PM2.5顆粒(重力不計(jì)),垂直射入正交的勻強(qiáng)電場和磁場區(qū)域,如圖所示,其中M、N為正對的平行帶電金屬板,結(jié)果它恰能沿直線運(yùn)動(dòng).則(  )
A.M板一定帶正電
B.PM2.5顆粒一定帶正電
C.若僅使PM2.5顆粒的帶電量增大,顆粒一定向M板偏移
D.若僅使PM2.5顆粒的速度增大,顆粒一定向N板偏移

分析 首先分析粒子在復(fù)合場中的受力情況,粒子受到電場力和洛倫茲力作用,無論粒子電性如何,電場力和洛倫茲力都將方向相反,然后根據(jù)粒子在復(fù)合場中運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)結(jié)合能量關(guān)系分析即可得出答案.

解答 解:A:無論粒子帶何種電荷,由于電場力與洛倫茲力都是方向相反的,大小相等.根據(jù)左手定則,若是正電荷,其的洛倫茲力方向向上,電場力方向向下,而正電荷受到電場力與與電場強(qiáng)度同向,則M板帶正電;若是負(fù)電荷,則洛倫茲力向下,電場力向上,負(fù)電荷受到電場力方向與電場強(qiáng)度方向相反,則M板帶正電,故A正確,B錯(cuò)誤.
C:根據(jù)電場力和洛倫茲力平衡,即qvB=qE,v=$\frac{E}{B}$,與電量的多少無關(guān).故C錯(cuò)誤.
D:若使PM2.5顆粒的速度增大,則洛倫茲力增大,則電場力與洛倫茲力不平衡,出現(xiàn)偏轉(zhuǎn)現(xiàn)象,因洛倫茲力方向不確定,則不一定向N板偏移,故D錯(cuò)誤.
故選:A.

點(diǎn)評 考查粒子受洛倫茲力與電場力做直線運(yùn)動(dòng),其一定是勻速直線運(yùn)動(dòng),并會根據(jù)力的大小來確定偏轉(zhuǎn)方向.

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

12.兩塊相同的直角棱鏡與一塊等腰棱鏡拼接成如圖所示的組合棱鏡,稱為直視棱鏡.在主截面內(nèi),與底面平行的光線由左方射入棱鏡,光線等高地從右面棱鏡平行射出,猶如棱鏡不存在一樣.已知直角棱鏡的折射率為n1=$\sqrt{2}$,等腰棱鏡的折射率為n2=$\sqrt{3}$,不考慮底面的發(fā)射,求等腰棱鏡的頂角α.(當(dāng)光以入射角θ1從折射率為n1的介質(zhì)入射到折射率為n2的介質(zhì)中時(shí),折射角為θ2,則它們滿足關(guān)系式n1•sinθ1=n2•sinθ2

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.2014年12月26日,我國東部14省市ETC聯(lián)網(wǎng)正式啟動(dòng)運(yùn)行,ETC是電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)的簡稱,汽車分別通過ETC通道和人工收費(fèi)通道的流程如圖所示,假設(shè)道路上有并行的甲、乙兩汽車都以v1=20m/s朝收費(fèi)站正常沿直線行駛,現(xiàn)加成過ETC通道,需要在某位置開始做勻減速運(yùn)動(dòng),到達(dá)虛線EF處處速度正好減為v2=4m/s,在虛線EF與收費(fèi)站中心線之間以4m/s的速度勻速行駛,通過收費(fèi)站中心線后才加速行駛離開,已知甲勻減速過程的加速度大小為a1=1m/s2,虛線EF處與收費(fèi)站中心線距離d=10m,乙車過人工收費(fèi)通道,需要在中心線某位置開始做勻減速運(yùn)動(dòng),至中心線處恰好速度為零,進(jìn)過繳費(fèi)成功后再啟動(dòng)汽車行駛離開,已知乙車勻減速過程的加速度大小為a2=2m/s2,求:
(1)汽車過ETC通道時(shí),從開始減速到收費(fèi)站中心線過程中的位移大;
(2)乙車比甲車提前多少時(shí)間到收費(fèi)站中心線.

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17.矩形滑塊由不同材料的上、下兩層粘合在一起組成,將其放在光滑的水平面上,質(zhì)量為m的子彈以速度v水平射向滑塊.若射擊下層,子彈剛好不射出;若射擊上層,則子彈剛好能射穿一半厚度,如圖所示.則上述兩種情況相比較( 。
A.子彈的末速度大小相等B.系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量一樣多
C.子彈對滑塊做的功相同D.子彈和滑塊間的水平作用力一樣大

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4.如圖所示,線圈A、電鍵和滑動(dòng)變阻器相連后接入M、N間的電源,B為一接有小燈珠的閉合線圈,下列關(guān)于小燈珠發(fā)光說法正確的是(  )
A.當(dāng)電源是交流電源時(shí),閉合電鍵后小燈珠可能發(fā)光
B.若閉合電鍵后小燈珠發(fā)光,則再將B線圈靠近A,則小燈珠更亮
C.當(dāng)電源是交流電源時(shí),閉合電鍵瞬間,小燈珠才能發(fā)光
D.當(dāng)電源是直流電源時(shí),無論如何操作小燈珠一定不發(fā)光

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14.一列簡諧橫波,某時(shí)刻的圖象如圖甲所示,從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí),波上A質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖乙所示,則以下說法正確的是( 。
A.這列波沿x軸正向傳播
B.這列波的波速是25m/s
C.質(zhì)點(diǎn)P將比質(zhì)點(diǎn)Q先回到平衡位置
D.經(jīng)過△t=0.4s,A質(zhì)點(diǎn)通過的路程為4m
E.經(jīng)過△t=0.8s,A質(zhì)點(diǎn)通過的位移為8m

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1.在傾角為θ的光滑固定斜面上有兩個(gè)用輕彈簧連接的物塊A和B,它們的質(zhì)量分別為m和2m,彈簧的勁度系數(shù)為k,C為一固定擋板,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)用一沿斜面方向的恒力拉物塊A使之沿斜面向上運(yùn)動(dòng),當(dāng)B剛離開C時(shí),A的速度為v,加速度為a,且方向沿斜面向上.設(shè)彈簧始終處于彈性限度內(nèi),重力加速度為g,則(  )
A.當(dāng)B剛離開C時(shí),A發(fā)生的位移大小為$\frac{3mgsinθ}{k}$
B.從靜止到B剛離開C的過程中,物塊A克服重力做功為$\frac{3{m}^{2}{g}^{2}sinθ}{k}$
C.B剛離開C時(shí),恒力對A做功的功率為(2mgsinθ+ma)v
D.當(dāng)A的速度達(dá)到最大時(shí),B的加速度大小為$\frac{a}{2}$

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18.如圖甲所示,平行正對金屬板A、B間距為d,板長為L,板面水平,加電壓后其間勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)為E=$\frac{2}{π}$V/m,方向豎直向上.板間有周期性變化的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示,設(shè)垂直紙面向里為正方向.t=0時(shí)刻一帶電粒子從電場左側(cè)靠近B板處以水平向右的初速度v0開始做勻速直線運(yùn)動(dòng).(設(shè)A、B板內(nèi)側(cè)與粒子絕緣且光滑,重力加速度取g=10m/s2

(1)判斷粒子電性的正負(fù),并求粒子的比荷
(2)t0時(shí)刻起,經(jīng)過1s粒子第一次速度變?yōu)樗较蜃,則B1多大?
(3)若B2=$\frac{1}{2}$B1,t0=$\frac{2}{π}$s,要使粒子能平行向右到達(dá)A板的右端,試求d與L比值的最大值kmax與最小值kmin,并求比值的取值范圍△k的最大值.

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19.如圖所示,一質(zhì)量為m的小球固定于輕質(zhì)彈簧的一端,彈簧的另一端固定于O點(diǎn),將小球拉至A處,彈簧恰好無形變.現(xiàn)從A點(diǎn)由靜止開始釋放小球,當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)正下方B點(diǎn)位置時(shí),小球的速度為v,A、B豎直高度差為h.整個(gè)過程中彈簧形變均在彈性限度范圍內(nèi),則下列說法中正確的是( 。
A.由A到B,重力對小球做功為mgh
B.由A到B,小球重力勢能減少$\frac{1}{2}$mv2
C.由A到B,彈力對小球做功為$\frac{1}{2}$mv2-mgh
D.小球到達(dá)位置B時(shí),彈簧的彈性勢能為mgh-$\frac{1}{2}$mv2

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