题目内容
如图所示,在竖直平面内放一个光滑绝缘的半圆形轨道,水平方向的匀强磁场与半圆形轨道所在的平面垂直.一个带正电荷的小滑块由静止开始从半圆轨道的最高点M滑下,则下列说法中正确的是( )
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| A. | 滑块经过最低点时的速度与磁场不存在时相等 |
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| B. | 滑块从M点滑到最低点所用的时间与磁场不存在时相等 |
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| C. | 滑块经过最低点时的加速度比磁场不存在时要大 |
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| D. | 滑块经过最低点时对轨道的压力与磁场不存在时相等
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| 带电粒子在混合场中的运动.. | |
| 专题: | 带电粒子在磁场中的运动专题. |
| 分析: | 滑块下滑时受到重力、洛伦兹力、轨道的支持力,洛伦兹力与轨道支持力不做功,只有重力做功;由动能定理可以判断滑块到达最低点时的速度关系,由向心力公式可以判断加速度大小,对轨道压力大小,根据滑块的速度关系判断运动时间. |
| 解答: | 解:A、滑块下滑时受到重力、洛伦兹力、轨道的支持力,洛伦兹力与轨道支持力不做功,只有重力做功,由动能定理可知,滑块到达最低点时的速度与磁场不存在时的速度相等,故A正确; B、滑块在下滑过程中,在任何位置的速度与有没有磁场无关,因此滑块从M点到最低点所用时间与磁场不存在时相等,故B正确; C、只有重力做功,由动能定理可知,滑块到达最低点时的速度与磁场不存在时的速度相等,根据向心力的公式可知,滑块经过最低点时的加速度和磁场不存在时是相等的.故C错误; D、没有磁场时,支持力与重力的合力提供向心加速度,有磁场时,重力、支持力与洛伦兹力的合力提供向心加速度,所以两种情况下支持力是不同的.故D错误. 故选:AB |
| 点评: | 知道洛伦兹力对滑块不做功、由左手定则判断出洛伦兹力的方向是正确解题的关键. |
如图是质谱仪的工作原理示意图.现有一束几种不同的正离子,经过加速电场加速后,垂直射入速度选择器(速度选择器内有相互正交的匀强电场E和匀强磁场B1),离子束保持原运动方向未发生偏转.接着进入另一匀强磁场B2,发现这些离子分成几束.由此可得结论( )
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| A. | 速度选择器中的磁场方向垂直纸面向内 |
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| B. | 这些离子通过狭缝P的速率都等于 |
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| C. | 这些离子的电量一定不相同 |
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| D. | 这些离子的比荷一定不相同 |
一个小灯泡的额定电压为2.0V,额定电流约为0.5A,选用下列实验器材描绘小灯泡的伏安特性曲线:①电源E1:电动势为3.0V,内阻不计;②电源E2:电动势为12.0V,内阻不计;③电压表V:量程为0~3V,内阻约为10kΩ;④电流表A1:量程为0~3A,内阻约为0.1Ω;⑤电流表A2:量程为0~0.6A,内阻约为0.6Ω;⑥滑动变阻器R:最大阻值为10Ω,额定电流为1.0A;⑦开关S,导线若干.
用实验得到如下数据(I和U分别表示小灯泡的电流和电压):
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| I/A | 0.12 | 0.21 | 0.29 | 0.34 | 0.38 | 0.42 | 0.45 | 0.47 | 0.49 | 0.50 |
| U/V | 0.20 | 0.40 | 0.60 | 0.80 | 1.00 | 1.20 | 1.40 | 1.60 | 1.80 | 2.00 |
(1)实验中电源应选用 E1 ;电流表应选用 A2 (填数字序号).
(2)在实验电路图1中将所缺的导线补充完整.
(3)在图2坐标中画出小灯泡的U﹣I曲线.
(4)若将本题中的小灯泡接在电动势是1.5V、内阻是1.0Ω的电池两端,问小灯泡的实际功率是 0.44W .(若需作图,可直接画在坐标中)
如图所示,虚线是某静电场的一簇等势线,边上标有电势的值.一带电粒子只在电场力作用下恰能沿图中的实线从A经过B运动到C.下列判断正确的是( )
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| A. | 粒子一定带负电 |
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| B. | A处场强大于C处场强 |
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| C. | 粒子在A处电势能大于在C处电势能 |
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| D. | 粒子从A到B电场力所做的功大于从B到C电场力所做的功 |