10.如圖所示,光滑的水平桌面處在豎直向下的勻強磁場中,桌面上平放一根一端開口、內(nèi)壁光滑的絕緣細(xì)管,細(xì)管封閉端有一帶電小球,小球直徑略小于管的直徑,細(xì)管的中心軸線沿y軸方向.在水平拉力F作用下,細(xì)管沿x軸方向做勻速運動,小球能沿y軸負(fù)方向從管口處飛出.小球在離開細(xì)管前,下列說法正確的是( 。
A.小球運動的軌跡是一條拋物線B.小球可能帶正電
C.拉力F與運動時間t成正比D.洛侖茲力對小球做正功

分析 小球能從管口處飛出,說明小球受到指向管口洛倫茲力,由左手定則,分析電性.將小球的運動分解為沿管子向里和垂直于管子向右兩個方向.根據(jù)受力情況和初始條件分析兩個方向的分運動情況,研究軌跡,確定F如何變化.

解答 解:A、設(shè)管子運動速度為v1,小球垂直于管子向右的分運動是勻速直線運動.小球沿管子方向受到洛倫茲力的分力F1=qv1B,q、v1、B均不變,F(xiàn)1不變,則小球沿管子做勻加速直線運動.與平拋運動類似,小球運動的軌跡是一條拋物線.故A正確.
B、小球能從管口處飛出,說明小球受到指向管口洛倫茲力,根據(jù)左手定則判斷,小球帶正電.故B錯誤.
C、設(shè)小球沿管子的分速度大小為v2,則小球受到垂直管子向左的洛倫茲力的分力F2=qv2B,v2增大,則F2增大,而拉力F=F2,則F逐漸增大,與時間成正比.故C正確.
D、洛倫茲力總是與速度垂直,不做功.故D錯誤.
故選:AC.

點評 本題中小球做類平拋運動,其研究方法與平拋運動類似:運動的合成與分解,其軌跡是拋物線.本題采用的是類比的方法理解小球的運動.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.將一小球從P點水平拋出,落在水平地面時速度方向與水平方向的夾角為θ,P點離水平地面的高度為h,重力加速度為g,則(  )
A.小球的質(zhì)量可以求出B.小球拋出時的速度可以求出
C.小球在空中運動的時間可以求出D.小球落地時的速度大小無法求出

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

1.在用氣墊導(dǎo)軌做“探究碰撞中的不變量”實驗中,左側(cè)滑塊質(zhì)量m1=170g,右側(cè)滑塊質(zhì)量m2=110g,擋光片寬度為3.00cm,兩滑塊之間有一壓縮的彈簧片,并用細(xì)線連在一起,如圖所示.開始時兩滑塊靜止,燒斷細(xì)線后,在彈簧片的作用下兩滑塊分別向左、右方向運動.兩滑塊上的擋光片通過光電門的時間分別為△t1=0.30s、△t2=0.20s.則兩滑塊的速度大小分別為v1′=0.1m/s,v2′=0.15m/s.燒斷細(xì)線前m1v1+m2v2=0kg•m/s,燒斷細(xì)線后m1v1′+m2v2′=5×10-4kg•m/s(取m1運動的方向為正方向).可得到的結(jié)論是在誤差允許的范圍內(nèi)系統(tǒng)的動量守恒.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

18.為了測出高速公路上瀝青路面與汽車輪胎之間的動摩擦因數(shù),某同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的實驗裝置,水平面上O點的左側(cè)光滑,從O點到實驗桌的右邊緣平鋪有高速路面的瀝青物質(zhì)并固定.實驗中,當(dāng)用汽車輪胎制成的滑塊A位于O點時,沙桶B剛好接觸地面.將A拉到M點,待B穩(wěn)定且靜止后釋放,A最終滑到N點.測出MO和ON的長度分別為h和L,改變滑塊釋放點M的位置,重復(fù)上述實驗,分別記錄幾組實驗數(shù)據(jù).
(1)實驗開始時,發(fā)現(xiàn)A釋放后會撞到滑輪,請?zhí)岢鰞蓚解決方法:
①增大A的質(zhì)量;
②減小B的質(zhì)量.
(2)問題解決后,該同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出h-L圖象如圖乙所示,圖象的斜率為k1,實驗中已經(jīng)測得A、B的質(zhì)量之比為k2,則動摩擦因數(shù)μ=$\frac{{K}_{1}}{1+{K}_{2}}$.(用k1、k2表示)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.如圖所示,穿在一根光滑固定桿上的兩個小球A、B連接在一條跨過定滑輪的細(xì)繩兩端,桿與水平面成θ角,不計所有摩擦.當(dāng)兩球靜止時,OA繩與桿的夾角也為θ,OB繩沿豎直方向,則下列說法正確的是( 。
A.球B受到3個力作用
B.繩子對球A的拉力大于對球B的拉力
C.球A、B的質(zhì)量之比為1:tanθ
D.若將球B沿桿向上移動少許,則系統(tǒng)在新的位置仍能保持平衡

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.如圖所示,在同一豎直面內(nèi)的三個不同位置A、B、C分別以vA、vB、vC水平向右拋出三個小球,其中A、C在同一豎直線上,B、C在同一水平線上,要使三球同時落到地面上的D點,不計空氣阻力,則必須滿足( 。
A.先同時拋出A、B球,且vABCB.先同時拋出B、C球,且vA>vB>vC
C.后同時拋出A、B球,且vA>vC>vBD.后同時拋出B、C球,且vA<vC<vB

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

2.在交流電路中,電感元件兩端的電壓超前電流$\frac{π}{2}$,電容元件兩端的電壓滯后電流$\frac{π}{2}$,電阻元件兩端的電壓與超前電流同相.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

19.如圖所示,足夠長的木板A和物塊C置于同一光滑水平面上,物塊B放在A的左端.已知A、B、C的質(zhì)量分別為m、2m和3m,A、B一起以v0的速度向右運動,滑塊C向左運動,A、C碰撞且時間極短,碰后A、C連成一體,最終A、B、C都靜止,A、B間的動摩擦因數(shù)為μ,求:
(1)A、C碰撞過程中的A對C的沖量大;
(2)B在A上滑過的距離.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.利用計算機(jī)可以以對物體的運動情況進(jìn)行精細(xì)的分析.如圖甲所示,水平地面上輕彈簧左端固定,右端通過一質(zhì)量m=4.0kg的滑塊壓縮后鎖定.t=0時解除鎖定.計算機(jī)描繪出滑塊的v-t圖象,如圖乙所示,其中OAB段為曲線,A為曲線的最高點,BC段為直線,計算機(jī)計算出圖線OA段與t軸圍成的圖形面積S1=0.17m,OABC與t軸圍成的圖形面積為S2=0.37m,重力加速度g=10m/s2.求:

(1)滑塊與地面間的動摩擦因數(shù);
(2)彈簧的勁度系數(shù).

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案