16.帶負(fù)電的小球用絕緣絲線懸掛于O點(diǎn),在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中擺動(dòng),當(dāng)小球每次通過最低點(diǎn)A時(shí)(如圖)( 。
A.擺球受到的磁場(chǎng)力相同
B.擺球的動(dòng)能相同
C.擺球的速度大小相同
D.向右擺動(dòng)通過A點(diǎn)懸線的拉力大于向左擺動(dòng)通過A點(diǎn)懸線的拉力

分析 帶電小球在重力與拉力及洛倫茲力共同作用下,繞固定點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng),由于拉力與洛倫茲力始終垂直于速度方向,它們對(duì)小球不做功.因此僅有重力作功,則有機(jī)械能守恒.從而可以確定動(dòng)能是否相同,并由此可確定拉力與洛倫茲力.最后由向心加速度公式來確定是否相同.

解答 解:A、由于小球的運(yùn)動(dòng)方向不同,則根據(jù)左手定則可知,洛倫茲力的方向不同,則受到的磁場(chǎng)力不同.故A錯(cuò)誤;
B、由題意可知,拉力與洛倫茲力對(duì)小球不做功,僅僅重力作功,則小球機(jī)械能守恒,所以小球分別從A點(diǎn)和B點(diǎn)向最低點(diǎn)O運(yùn)動(dòng)且兩次經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能相同,故B正確;
C、由于小球的運(yùn)動(dòng)方向不同,擺球的速度大小相同.故C正確;
D、由B選項(xiàng)可知,速度大小相等,則根據(jù)牛頓第二定律可知,由于速度方向不同,導(dǎo)致產(chǎn)生的洛倫茲力的方向也不同,則拉力的大小也不同,因帶負(fù)電,向左擺動(dòng)通過A點(diǎn)時(shí)所受洛倫茲力的方向向上,故繩子拉力較小,即負(fù)電荷向右擺動(dòng)通過A點(diǎn)時(shí)懸線的拉力大于向左擺動(dòng)通過A點(diǎn)時(shí)懸線的拉力.故D正確;
故選:BCD.

點(diǎn)評(píng) 本題考查對(duì)小球進(jìn)行受力分析,并得出力做功與否,根據(jù)機(jī)械能守恒定律來解題是突破口,同時(shí)注意洛倫茲力方向隨著速度的方向不同而不同.最后由牛頓第二定律來考查向心力與向心加速度,再使用左手定則時(shí),注意電荷的電性.

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:解答題

11.利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件以及傳感器,廣泛應(yīng)用于測(cè)量和自動(dòng)控制等領(lǐng)域.如圖1,將一金屬或半導(dǎo)體薄片垂直至于磁場(chǎng)B中,在薄片的兩個(gè)側(cè)面a、b間通以電流I時(shí),另外兩側(cè)c、f間產(chǎn)生電勢(shì)差,這一現(xiàn)象稱霍爾效應(yīng).其原因是薄片中的移動(dòng)電荷受洛倫茲力的作用相一側(cè)偏轉(zhuǎn)和積累,于是c、f間建立起電場(chǎng)EH,同時(shí)產(chǎn)生霍爾電勢(shì)差UH.當(dāng)電荷所受的電場(chǎng)力與洛倫茲力處處相等時(shí),EH和UH達(dá)到穩(wěn)定值,UH的大小與I和B以及霍爾元件厚度d之間滿足關(guān)系式${U_H}={R_H}\frac{IB}kue2kuy$,其中比例系數(shù)RH稱為霍爾系數(shù),僅與材料性質(zhì)有關(guān).

(1)設(shè)半導(dǎo)體薄片的寬度(c、f間距)為L(zhǎng),請(qǐng)寫出UH和EH的關(guān)系式;若半導(dǎo)體材料是電子導(dǎo)電的,請(qǐng)判斷圖1中c、f哪端的電勢(shì)高;
(2)已知半導(dǎo)體薄片內(nèi)單位體積中導(dǎo)電的電子數(shù)為n,電子的電荷量為e,請(qǐng)導(dǎo)出霍爾系數(shù)RH的表達(dá)式.(通過橫截面積S的電流I=nevS,其中v是導(dǎo)電電子定向移動(dòng)的平均速率);
(3)圖2是霍爾測(cè)速儀的示意圖,將非磁性圓盤固定在轉(zhuǎn)軸上,圓盤的周邊等距離地嵌裝著m個(gè)永磁體,相鄰永磁體的極性相反.霍爾元件置于被測(cè)圓盤的邊緣附近.當(dāng)圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),霍爾元件輸出的電壓脈沖信號(hào)圖象如圖3所示.若在時(shí)間t內(nèi),霍爾元件輸出的脈沖數(shù)目為P,請(qǐng)導(dǎo)出圓盤轉(zhuǎn)速N的表達(dá)式.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.如圖所示,一橫截面積為S的n匝線圈,與相距為d的兩塊水平放置的平均金屬板連接成電路.線圈置于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,為使一質(zhì)量為m,電荷量為-q的小球在平行金屬板間水平向右做直線運(yùn)動(dòng),重力加速度為g,則磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化情況應(yīng)為( 。
A.正在增強(qiáng),$\frac{△B}{△t}$=$\frac{mgd}{nSq}$B.正在減弱,$\frac{△B}{△t}$=$\frac{mgd}{nSq}$
C.正在增強(qiáng),$\frac{△B}{△t}$=$\frac{mgd}{2nSq}$D.正在減弱,$\frac{△B}{△t}$=$\frac{mgd}{2nSq}$

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.一轟炸機(jī)在海面上方h=500m高處沿水平直線飛行,速度大小為v1=3OOm/s.
(1)若從轟炸機(jī)上自由釋放一個(gè)炸彈,經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間炸彈落在海面上?
(2)若轟炸機(jī)要擊中位于正前下方一艘加速逃跑的敵艦,如圖所示.在轟炸機(jī)離敵艦水平距離為x=2800m時(shí)釋放炸彈,剛好準(zhǔn)確擊中敵艦.若轟炸機(jī)在釋放炸彈時(shí),敵艦的速度大小v2=10m/s,假設(shè)敵艦逃跑時(shí)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),則敵艦的加速度a大小為多少?(釋放炸彈時(shí),炸彈與飛機(jī)的相對(duì)速度為零,空氣阻力不計(jì),g=l0m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.如圖所示,質(zhì)量分別為2m和m的A、B兩物體用不可伸長(zhǎng)的輕繩繞過輕質(zhì)定滑輪相連,開始兩物體處于同一高度,繩處于繃緊狀態(tài),輕繩足夠長(zhǎng),不計(jì)一切試探.現(xiàn)將兩物體由靜止釋放,在A落地之前的運(yùn)動(dòng)中,下列說法中正確的是(設(shè)重力加速度為g)(  )
A.A物體的機(jī)械能增大B.A、B組成系統(tǒng)的重力勢(shì)能增大
C.運(yùn)動(dòng)過程中,A超重、B失重D.A下落過程中繩子拉力大小為$\frac{4}{3}$mg

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.如圖所示,由兩種材料制成的半球面固定在水平地面上,右側(cè)面是光滑的,左側(cè)面是粗糙的,O點(diǎn)為球心,A、B是兩個(gè)相同的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))小物塊A靜止在左側(cè)面上,小物塊B在圖示水平力F作用下靜止在右側(cè)面上,A、B處在同一高度,AO、BO與豎直方向的夾角均為θ,則A、B對(duì)球面的壓力大小之比為( 。
A.sinθ:1B.sin2θ:1C.cosθ:1D.cos2θ:1

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.如圖所示,兩根粗糙的直木棍AB和CD相互平行,固定在同一個(gè)水平面上.一個(gè)圓柱形工件P架在兩木棍之間,在水平向右的推力F的作用下,向右做勻加速運(yùn)動(dòng).若保持兩木棍在同一水平面內(nèi),但將它們間的距離稍微減小一些后固定,仍將圓柱形工件P架在兩木棍之間,用同樣大小的水平推力F向右推該工件,則下列說法中正確的是( 。
A.可能靜止不動(dòng)B.向右做勻速運(yùn)動(dòng)
C.一定向右減速運(yùn)動(dòng)D.一定向右加速運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.如圖是一個(gè)將電流表改裝成歐姆表的電路示意圖,此歐姆表已經(jīng)調(diào)零,用此歐姆表測(cè)一阻值為R的電阻時(shí),指針偏轉(zhuǎn)至滿刻度$\frac{4}{5}$處,現(xiàn)用該表測(cè)一未知電阻,指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的$\frac{1}{5}$處,則該電阻的阻值為( 。
A.16RB.10RC.5RD.4R

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.如圖所示,斜面體B靜置于水平桌面上,斜面上各處粗糙程度相同.一質(zhì)量為M的木塊A從斜面底端開始以初速度v0上滑,然后又返回出發(fā)點(diǎn),此時(shí)速度為v,且v<v0,在上述過程中斜面體一直靜止不動(dòng),以下說法正確的是( 。
A.物體上升的最大高度是$\frac{{{v}_{0}}^{2}+{v}^{2}}{4g}$
B.桌面對(duì)B始終有水平向左的靜摩擦力
C.由于物體間的摩擦放出的熱量是$\frac{m{{v}_{0}}^{2}}{2}$
D.A上滑時(shí)比下滑時(shí)桌面對(duì)B的支持力大

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同步練習(xí)冊(cè)答案