【題目】如圖所示,空間中存在水平向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場,磁場內(nèi)有一根長度一定的絕緣直桿OAOA與水平面的夾角為θ.一帶電荷量為-q、質(zhì)量為m的帶負(fù)電小球套在直桿上,從A點(diǎn)由靜止沿桿下滑,小球與桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ<tanθ.則在小球運(yùn)動(dòng)過程中,下列小球的速度-時(shí)間圖象可能正確的是(  )

A. B. C. D.

【答案】C

【解析】

對(duì)圓環(huán)受力分析,結(jié)合洛倫茲力的變化得出支持力的變化,從而得出摩擦力的變化,根據(jù)牛頓第二定律求出加速度的變化,判斷出物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律.

小球開始受重力、支持力、摩擦力和洛倫茲力,開始加速度方向向下,做加速運(yùn)動(dòng),速度增大,則洛倫茲力增大,支持力減小,摩擦力減小,沿桿子方向,加速度增大,所以開始做加速度逐漸增大的加速運(yùn)動(dòng)。支持力減小到零后,洛倫茲力繼續(xù)增大,則支持力變?yōu)榇怪睏U子向下,且增大,則摩擦力增大,加速度減小,做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)。當(dāng)合力為零時(shí),做勻速直線運(yùn)動(dòng)。故C正確,A、B、D錯(cuò)誤。故選:C

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:

【題目】如圖所示,電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻分別為Er,在滑動(dòng)變阻器的滑片由a向b移動(dòng)的過程中,下列各物理量變化情況為( )

A. 電流表的讀數(shù)先增大后減小

B. 電源的總功率先減小后增大

C. 電源輸出功率先增大后減小

D. 不變

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩根足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在同一水平面內(nèi),兩導(dǎo)軌間的距離為L。導(dǎo)軌上面橫放這兩根導(dǎo)體棒abcd,構(gòu)成矩形回路,導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量為2m,導(dǎo)體棒cd的質(zhì)量為m,電阻皆為R,回路中其余部分的電阻可不計(jì)。在整個(gè)導(dǎo)軌平面內(nèi)都有豎直向上的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。開始時(shí),棒cd靜止,給棒ab水平向右的初速度,若兩導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)中始終不接觸,則

A. 在運(yùn)動(dòng)過程中回路產(chǎn)生的焦耳熱最多是

B. 兩金屬棒之間的距離先減小后增大

C. 當(dāng)ab棒的速度變?yōu)槌跛俣鹊?/span>時(shí),cd棒的加速度是

D. 假如改成給棒ab水平向右的恒力F,則最終兩金屬棒都做勻速運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,長L=10m的水平傳送帶以速度v=8m/s勻速運(yùn)動(dòng)。質(zhì)量分別為2m、m的小物塊PQ,用不可伸長的輕質(zhì)細(xì)繩,通過固定光滑小環(huán)C相連。小物塊P放在傳送帶的最左端,恰好處于靜止?fàn)顟B(tài),C、P間的細(xì)繩水平,F(xiàn)在P上固定一質(zhì)量為2m的小物塊(圖中未畫出),整體將沿傳送帶運(yùn)動(dòng),已知Q、C間距大于10 m,重力加速度g10m/s2.求:

(1)小物塊P與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù);

(2)小物塊P從傳送帶左端運(yùn)動(dòng)到右端的時(shí)間;

(3)當(dāng)小物塊P運(yùn)動(dòng)到某位置S(圖中末畫出)時(shí)將細(xì)繩剪斷,小物塊P到達(dá)傳送帶最右端時(shí)剛好與傳送帶共速,求位置S距傳送帶右端的距離。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2018珠海航展,我國五代戰(zhàn)機(jī)20”再次閃亮登場。表演中,戰(zhàn)機(jī)先水平向右,再沿曲線ab向上(如圖),最后沿陡斜線直入云霄。設(shè)飛行路徑在同一豎直面內(nèi),飛行速率不變。則沿ab段曲線飛行時(shí),戰(zhàn)機(jī)

A. 所受合外力大小為零

B. 所受合外力方向豎直向上

C. 豎直方向的分速度逐漸增大

D. 水平方向的分速度不變

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】恒溫環(huán)境中,在導(dǎo)熱良好的注射器內(nèi),用活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體。用力緩慢向外拉活塞,此過程中

A. 封閉氣體分子間的平均距離增大

B. 封閉氣體分子的平均速率減小

C. 活塞對(duì)封閉氣體做正功

D. 封閉氣體的內(nèi)能不變

E. 封閉氣體從外界吸熱

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】α粒子散射實(shí)驗(yàn)中,α粒子的偏轉(zhuǎn)是由于受到原子內(nèi)正電荷的庫侖力作用而發(fā)生的,其中有極少數(shù)α粒子發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn),甚至被反向彈回。假定一個(gè)速度為v的高速α粒子(He)與金原子核(Au)發(fā)生彈性正碰(碰撞前金原子核可認(rèn)為是靜止的),則

A. α粒子在靠近金原子核的過程中電勢能逐漸減小

B. α粒子散射實(shí)驗(yàn)說明原子核是由質(zhì)子和中子組成的

C. α粒子散射實(shí)驗(yàn)說明帶正電的物質(zhì)均勻分布在原子內(nèi)部

D. 當(dāng)它們的距離最小時(shí),α粒子與金原子核的動(dòng)量大小之比為4197

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示帶電小球a以一定的初速度v0豎直向上拋出,能夠達(dá)到的最大高度為ha;帶電小球b在水平方向的勻強(qiáng)磁場以相同的初速度v0豎直向上拋出,上升的最大高度為hb;帶電小球c在水平方向的勻強(qiáng)電場以相同的初速度v0豎直向上拋出,上升的最大高度為hc,不計(jì)空氣阻力,三個(gè)小球的質(zhì)量相等,則( 。

A. 它們上升的最大高度關(guān)系為

B. 它們上升的最大高度關(guān)系為

C. 到達(dá)最大高度時(shí),b小球動(dòng)能最小

D. 到達(dá)最大高度時(shí),c小球機(jī)械能最大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】1932年,勞倫斯和利文斯設(shè)計(jì)出了回旋加速器。回旋加速器的工作原理如圖所示,置于高真空中的D形金屬盒半徑為R,兩盒間的狹縫很小,帶電粒子穿過的時(shí)間可以忽略不計(jì)。磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場與盒面垂直。A處粒子源產(chǎn)生的粒子,質(zhì)量為m、電荷量為+q ,在加速器中被加速,加速電壓為U。加速過程中不考慮相對(duì)論效應(yīng)和重力作用。

1) 求粒子第2次和第1次經(jīng)過兩D形盒間狹縫后軌道半徑之比;

2) 求粒子從靜止開始加速到出口處所需的時(shí)間t

3) 實(shí)際使用中,磁感應(yīng)強(qiáng)度和加速電場頻率都有最大值的限制。若某一加速器磁感應(yīng)強(qiáng)度和加速電場頻率的最大值分別為Bm、fm,試討論粒子能獲得的最大動(dòng)能E。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案