2．如圖甲所示，絕緣輕質(zhì)細(xì)繩一端固定在方向相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的O點(diǎn)，另一端連接帶正電的小球，小球電荷量q=6×10-7C，在圖示坐標(biāo)中，電場(chǎng)方向沿豎直方向，坐標(biāo)原點(diǎn)O的電勢(shì)為零．當(dāng)小球以2m/s的速率繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，細(xì)繩上的拉力剛好為零．在小球從最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過程中，軌跡上每點(diǎn)的電勢(shì)φ隨縱坐標(biāo)y的變化關(guān)系如圖乙所示，重力加速度g=10m/s2．則下列判斷正確的是（　　）
A．勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為3.2×106v/m
B．小球重力勢(shì)能增加最多的過程中，電勢(shì)能減少了0.024J
C．小球做順時(shí)針方向的勻速圓周運(yùn)動(dòng)
D．小球所受的洛倫茲力的大小為0.03N

分析 首先據(jù)題境知道小球的受力情況，即重力等于電場(chǎng)力，洛倫茲力提供向心力；再利用勻強(qiáng)電場(chǎng)的特性和乙圖求出場(chǎng)強(qiáng)；利用能量守恒和電勢(shì)能的關(guān)系判斷電勢(shì)能的減少即可．

解答 解：A、據(jù)題意和乙圖可知，E=$\frac{φ}{R}$=$\frac{20000}{0.4}V/m$=5×104V/m，故A錯(cuò)誤；
B、據(jù)題意可知，小球所受的電場(chǎng)力等于重力，洛倫茲力提供向心力，所以小球重力勢(shì)能增加最多，電勢(shì)能減少最多，大小為：2qφ=2×6×10-7×20000J=0.024J，故B正確；
C、以上分析可知，由洛倫茲力提供向心力，據(jù)左手定則可知，小球做逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；
D、以上可知：mg=Eq，f=qvB，聯(lián)立以上解得：f=0.03N，故D正確．
故選：BD．

點(diǎn)評(píng) 本題感覺較難，但讀懂題意，把小球的受力情況和特點(diǎn)挖掘出來，此題就會(huì)迎刃而解；還需注意利用乙圖求場(chǎng)強(qiáng)，能量守恒求電勢(shì)能的減�。�

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．如圖所示，L為電阻很小的線圈，G1和G2為內(nèi)阻不計(jì)、零點(diǎn)在表盤中央的電流計(jì)．當(dāng)開關(guān)K處于閉合狀態(tài)時(shí)，兩表的指針皆偏向右方，那么，當(dāng)K斷開時(shí)，將出現(xiàn)（　�。�
A．G1和G2的指針都立即回到零點(diǎn)
B．G1的指針立即回到零點(diǎn)，而G2的指針緩慢地回到零點(diǎn)
C．G1的指針緩慢地回到零點(diǎn)，而G2的指針先立即偏向左方，然后緩慢地回到零點(diǎn)
D．G1的指針先立即偏向左方，然后緩慢地回到零點(diǎn)，而G2的指針緩慢地回到零點(diǎn)

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

13．在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，采用圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動(dòng)的紙帶由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打上的點(diǎn)計(jì)算出．

（1）當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足m＜＜M時(shí)，才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的重力．
（2）一組同學(xué)在做加速度與質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定，改變小車及車中砝碼的質(zhì)量，測(cè)出相應(yīng)的加速度，采用圖象法處理數(shù)據(jù)．為了比較容易地確定出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該作a與$\frac{1}{M}$的圖象．
（3）如圖（a）為甲同學(xué)根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出的a-F圖線，說明實(shí)驗(yàn)存在的問題是沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．
（4）乙、丙同學(xué)用同一裝置做實(shí)驗(yàn)．畫出了各自得到的a-F圖線如圖（b）所示，兩個(gè)同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)的哪一個(gè)物理量取值不同？小車及車中砝碼的總質(zhì)量不同；經(jīng)分析可比較該物理量乙、丙誰更大丙．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．如圖甲所示，MN、PQ為間距L=0.5m足夠長(zhǎng)的平行導(dǎo)軌，NQ⊥MN，導(dǎo)軌的電阻均不計(jì)．導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ=37°，NQ間連接有一個(gè)R=4Ω的電阻．有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面且方向向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0=1T．將一根質(zhì)量為m=0.05kg的金屬棒ab緊靠NQ放置在導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好．現(xiàn)由靜止釋放金屬棒，當(dāng)金屬棒滑行至cd處時(shí)達(dá)到穩(wěn)定速度，已知在此過程中通過金屬棒截面的電量q=0.2C，且金屬棒的加速度a與速度v的關(guān)系如圖乙所示，設(shè)金屬棒沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)過程中始終與NQ平行．（取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）．求：

（1）金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ
（2）金屬棒ab的電阻r以及cd離NQ的距離s
（3）金屬棒滑行至cd處的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量
（4）若將金屬棒滑行至cd處的時(shí)刻記作t=0，從此時(shí)刻起，讓磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸減小，為使金屬棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)怎樣隨時(shí)間t變化（寫出B與t的關(guān)系式）．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

17．某同學(xué)做測(cè)定玻璃的折射率的實(shí)驗(yàn)，操作時(shí)將玻璃磚的界線aa′、bb′畫好后誤用另一塊寬度稍窄的玻璃磚，如圖所示．實(shí)驗(yàn)中除仍用原界線外，其余操作都正確，則測(cè)得的玻璃的折射率將偏�。ㄌ钇�、偏小或不變）．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．如圖，用一繩子a把物體掛起來，再用另一根水平的繩子b 把物體拉向一旁固定起來．物體的重力是60N，繩子a與豎直方向的夾角θ=37°，繩子a與b對(duì)物體的拉力分別是多大？（sin37°=0.6，cos37°=0.8）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

14．如圖所示，細(xì)繩一端系著質(zhì)量M=0.6kg的物體，靜止在水平平板上，另一端通過光滑小孔吊著質(zhì)量m=0.3kg的物體，M的中點(diǎn)與圓孔距離為0.2m，并知M和水平面的最大靜摩擦力為2N，現(xiàn)使此平板繞中心軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，則角速度ω在多大范圍內(nèi)，物體會(huì)與平板處于相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)？（g取10m/s2）．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．手機(jī)已經(jīng)成為了人們?nèi)粘１貍淦分�，低頭看手機(jī)的“低頭族”隨處可見（圖甲）．有研究發(fā)現(xiàn)，若玩手機(jī)時(shí)姿勢(shì)不當(dāng)，可能讓頸椎承受多達(dá)27公斤的重壓．為求證這一問題，某同學(xué)查閱相關(guān)資料，畫出了“低頭族”頭部前傾某一角度時(shí)的模型（圖乙），頸椎看成輕桿，頸部肌肉看成輕繩，頭部看成質(zhì)點(diǎn)，所受重力已標(biāo)出．請(qǐng)?jiān)诖鹁淼膱D丙中用平行四邊形定則作出重力與頸部肌肉對(duì)頭部拉力的合力，并根據(jù)所作的圖測(cè)量頸椎承受的壓力是頭部重力的2.6倍．（保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．關(guān)于宇宙速度，下列說法正確的是（　�。�
A．第一宇宙速度是能使人造地球衛(wèi)星飛行的最小發(fā)射速度
B．第一宇宙速度使人造地球衛(wèi)星繞地球飛行的最小速度
C．第二宇宙速度使衛(wèi)星在橢圓軌道上運(yùn)行時(shí)的最大速度
D．第三宇宙速度時(shí)發(fā)射人造地球衛(wèi)星的最小速度

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