题目内容

【题目】如图所示,两个半径相同的半圆形轨道分别竖直放在匀强磁场和匀强电场中,轨道两端在同一高度上,轨道是光滑的。两个相同的带正电小球同时从两轨道左端最高点由静止释放,MN为轨道的最低点,则(  )

A.两小球到达轨道最低点的速度vMvN

B.两小球到达轨道最低点的速度vM>vN

C.小球第一次到达M点的时间大于小球第一次到达N点的时间

D.在磁场中小球能到达轨道的另一端,在电场中小球不能到达轨道的另一端

【答案】BD

【解析】

AB.小球在磁场中运动时洛伦兹力不做功,所以只有重力做功。在电场中受的电场力向左,下滑过程中电场力做负功,所以到达最低点时速度关系为vM>vN,故A错误,B正确;

C.整个过程的平均速度> ,所以时间tM<tN,故C错误;

D. 由于电场力做负功,电场中的小球不能到达轨道的另一端。故D正确。

故选:BD

练习册系列答案
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【题目】导体或半导体材料在外力作用下产生机械形变时,其电阻值发生相应变化,这种现象称为应变电阻效应。图甲所示,用来称重的电子吊秤,就是利用了这个应变效应。电子吊秤实现称重的关键元件是拉力传感器。其工作原理是:挂钩上挂上重物,传感器中拉力敏感电阻丝在拉力作用下发生微小形变(宏观上可认为形状不变),拉力敏感电阻丝的电阻也随着发生变化,再经相应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号(电压或电流),从而完成将所称物体重量变换为电信号。

物理小组找到一根拉力敏感电阻丝RL,其阻值随拉力F变化的图象如图乙所示,小组按图丙所示电路制作了一个简易“吊秤”。电路中电源电动势E=3V,内阻r=1Ω;灵敏毫安表量程为10mA,内阻Rg=50Ω;R1是可变电阻器,A、B两接线柱等高且固定。现将这根拉力敏感电阻丝套上轻质光滑绝缘环,将其两端接在A、B两接线柱之间固定不动。通过光滑绝缘滑环可将重物吊起,不计敏感电阻丝重力,现完成下列操作步骤:

步骤a.滑环下不吊重物时,闭合开关调节可变电阻R1使毫安表指针满偏;

步骤b.滑环下吊上已知重力的重物G,测出电阻丝与竖直方向的夹角为θ;

步骤c.保持可变电阻R1接入电路电阻不变,读出此时毫安表示数I;

步骤d.换用不同已知重力的重物,挂在滑环上记录每一个重力值对应的电流值;

步骤e:将电流表刻度盘改装为重力刻度盘。

(1)试写出敏感电阻丝上的拉力F与重物重力G的关系式F=____

(2)设R-F图象斜率为k,试写出电流表示数I与待测重物重力G的表达式I= ___(用E、r、R1、Rg、R0、k、θ表示);

(3)若R-F图象中R0=100Ω,k=0.5Ω/N,测得θ=60°,毫安表指针半偏,则待测重物重力G=___ N;

(4)关于改装后的重力刻度盘,下列说法正确的是_____

A.重力零刻度线在电流表满刻度处,刻度线均匀

B.重力零刻度线在电流表零刻度处,刻度线均匀

C.重力零刻度线在电流表满刻度处,刻度线不均匀

D.重力零刻度线在电流表零刻度处,刻度线不均匀

(5)若电源电动势不变,内阻变大,其他条件不变,用这台“简易吊秤”称重前,进行了步骤a操作;则测量结果___(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。

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