题目内容
11.如图所示,在互相垂直的匀强电场和匀强磁场中,电量q的液滴做半径为R的匀速圆周运动,已知电场强度为E,磁感应强度为B,则油滴的质量和环绕速度分别为( )A. | $\frac{Eq}{g}$,$\frac{BgR}{E}$ | B. | $\frac{{B}^{2}qR}{E}$,$\frac{E}{B}$ | C. | B$\sqrt{\frac{Rq}{g}}$,$\sqrt{qRg}$ | D. | $\frac{Eq}{g}$,$\frac{E}{B}$ |
分析 液滴在复合场中做匀速圆周运动,可判断出电场力和重力为平衡力,从而可求出液滴的质量并可判断电场力的方向,结合电场的方向便可知液滴的电性.根据洛伦兹力的方向,利用左手定则可判断液滴的旋转方向.结合重力与电场力平衡以及液滴在洛伦兹力的作用下的运动半径公式,可求出线速度.
解答 解:液滴在重力场、匀强电场和匀强磁场中做匀速圆周运动,可知,液滴受到的重力和电场力是一对平衡力,重力竖直向下,所以电场力竖直向上,与电场方向相同,故可知液滴带正电.
磁场方向向里,洛伦兹力的方向始终指向圆心,由左手定则可判断液滴的旋转方向为逆时针;由液滴做匀速圆周运动,得知电场力和重力大小相等,得:
mg=qE…①
得:m=$\frac{qE}{g}$
液滴在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动的半径为:
R=$\frac{mv}{Bg}$ …②
①②联立得:v=$\frac{BgR}{E}$,故A正确,BCD错误;
故选:A.
点评 此题考察了液滴在复合场中的运动.复合场是指电场、磁场、重力场并存,或其中某两种场并存的场.液滴在这些复合场中运动时,必须同时考虑电场力、洛伦兹力和重力的作用或其中某两种力的作用,因此对液滴的运动形式的分析就显得极为重要.该题就是根据液滴的运动情况来判断受到的电场力情况.
练习册系列答案
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A. | 如果B增大,vm将变大 | B. | 如果α增大,vm将变大 | ||
C. | 如果R增大,vm将变小 | D. | 如果m减小,vm将变大 |
6.如图所示,板长为L,板的B端静放有质量为m的小物体P,物体与板间的动摩擦因数为μ,开始时板水平,若缓慢转过一个小角度α的过程中,物体保持与板相对静止,则这个过程中( )
A. | 摩擦力对P做功为μmgcosα•L(1-cosα) | B. | 摩擦力对P做功为mgsinα•L(1-cosα) | ||
C. | 支持力对P做功为mgLsinα | D. | 板对P做功为mgLsinα |
3.如图所示,直角三角形ABC为一透明介质制成的三棱镜截面,且∠BAC=30°,有一束平行光线垂直射向AC面,已知这种介质的折射率为n>2,则( )
A. | 可能有光线垂直AB边射出 | |
B. | 光线只能从BC边垂直射出 | |
C. | 光线只能从AC边垂直射出 | |
D. | 一定既有光线垂直BC边射出,又有光线垂直AC边射出 |
20.物体的惯性与下列因素有关的是( )
A. | 受力情况 | B. | 运动状态 | C. | 所处位置 | D. | 质量 |
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A. | 线框匀加速穿过磁场区域过程中,磁通量随时间变化关系 | |
B. | 线框匀加速进入磁场,又匀减速出磁场过程,感应电流随时间变化关系 | |
C. | 线框匀速穿磁场区域过程中,受到安培力随时间变化关系 | |
D. | 线框匀速进入磁场,又匀减速出磁场过程,受到安培力随时间变化关系 |