题目内容
9.设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,如图所示,已知一离子在电场力和洛仑兹力的作用下,从静止开始自A点沿曲线ACB运动,到达B点时速度为零,C点是运动的最低点,忽略重力,以下说法中正确的是( )A. | 这离子可能带负电荷 | |
B. | A点和B点位于同一高度 | |
C. | 离子在C点时速度最大 | |
D. | 离子到达B点后,将沿原曲线返回A点 |
分析 (1)由离子从静止开始运动的方向可知离子必带正电荷;
(2)在运动过程中,洛伦兹力永不做功,只有电场力做功根据动能定理即可判断BC;
(3)达B点时速度为零,将重复刚才ACB的运动.
解答 解:A.离子从静止开始运动的方向向下,电场强度方向也向下,所以离子必带正电荷,故A错误;
B.因为洛伦兹力不做功,只有静电力做功,A、B两点速度都为0,根据动能定理可知,离子从A到B运动过程中,电场力不做功,故A、B位于同一高度,故B正确;
C.C点是最低点,从A到C运动过程中电场力做正功最大,根据动能定理可知离子在C点时速度最大,故C正确;
D.到达B点时速度为零,将重复刚才ACB的运动,向右运动,不会返回,故D错误.
故选:BC
点评 本题主要考查了带电粒子在混合场中运动的问题,要求同学们能正确分析粒子的受力情况,再通过受力情况分析粒子的运动情况,要注意洛伦兹力永不做功,难度适中.
练习册系列答案
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19.在《验证机械能守恒定律》的实验中,已知重锤的质量为m,使用的交流电周期为T,重力加速度为g,重锤从高处由静止开始下落,重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点,对纸带上的点进行测量,就可以验证机械能守恒定律.
(1)为了完成此实验,除了图中所示器材外,还需要的器材有AD;
(2)如图所示,O点为起始点,选取纸带上打出的连续五个点A,B,C,D,E,测出O、A两点间距离为s0,A,C两点间距离为s1,C、E两点间距离为s2,则在打O点到C点的这段时间内,重锤的重力势能减少量△Ep=mg(s0+s1),动能的增加量△Ek=$\frac{m({s}_{1}+{s}_{2})^{2}}{32{T}^{2}}$.(用题中所给符号表示)
(1)为了完成此实验,除了图中所示器材外,还需要的器材有AD;
A.刻度尺 | B.秒表 | C.天平 | D.“220V,50Hz”交流电源 |
20.巴中龙泉外国语学校物理兴趣小组想了解电阻丝的电阻与哪些因素有关.因此进行了探究,他们对某种金属材料制成的电阻丝做了如下测量,数据如图所示.
(1)该实验所使用的方法有A
A.控制变量法 B.等效替代法
C.伏安法 D.极限法
(2)通过表中数据可以分析出,该金属材料电阻丝的电阻和长度成正比.
(3)如图是测量电阻丝的电阻时选择的原理图,则该同学选择该电路进行测量时,测量的电阻值比真实值偏大(选填“偏大”或者“偏小”).
(4)请写出电阻R与L、D间的关系式R=ρ$\frac{4L}{π{D}^{2}}$(金属丝的电阻率用ρ表示).根据表中数据,求出电阻率ρ=1.0×10-6Ω•m(结果保留两位有效数字).
编号 | 金属丝直径D/mm | 金属丝直径的平方D2/mm2 | 横截面积S/mm2 | 金属丝长度L/cm | 电阻R/Ω |
1 | 0.30 | 0.09 | 100.00 | 14.20 | |
2 | 0.30 | 0.09 | 50.00 | 7.15 | |
3 | 0.60 | 0.36 | 100.00 | 3.60 |
A.控制变量法 B.等效替代法
C.伏安法 D.极限法
(2)通过表中数据可以分析出,该金属材料电阻丝的电阻和长度成正比.
(3)如图是测量电阻丝的电阻时选择的原理图,则该同学选择该电路进行测量时,测量的电阻值比真实值偏大(选填“偏大”或者“偏小”).
(4)请写出电阻R与L、D间的关系式R=ρ$\frac{4L}{π{D}^{2}}$(金属丝的电阻率用ρ表示).根据表中数据,求出电阻率ρ=1.0×10-6Ω•m(结果保留两位有效数字).
19.带电粒子以速度v0沿竖直方向垂直进入匀强电场E中,如图所示,经过一段时间后,其速度变为水平方向,大小仍为v0,则一定有( )
A. | 电场力与重力大小相等 | |
B. | 粒子运动的水平位移大小等于竖直位移大小 | |
C. | 电场力所做的功一定等于重力做的功的负值 | |
D. | 电势能的减少量一定等于重力势能的增加量 |