题目内容
12．
如图所示，匀强电场和匀强磁场相互垂直，现有一束带电粒子（不计重力），以速度v0沿图示方向恰能直线穿过，则以下分析不正确的是（ ）| A． | 如果让平行板电容器左极为正极，则带电粒子必须向上以v0进入该区域才能直线穿过 | |
| B． | 如果带电粒子以小于v0的速度沿v0方向射入该区域，其电势能越来越小 | |
| C． | 如果带负电粒子速度小于v0，仍沿v0方向射入该区域，其电势能越来越大 | |
| D． | 无论带正电还是带负电的粒子，若从下向上以速度v0进入该区域时，其动能都一定增加 |
分析 粒子以速度v沿图示方向恰能沿着直线穿过，电场力与洛伦兹力均与速度垂直，不做功，故粒子做匀速直线运动，根据平衡条件和动能定理分析即可．
解答 解：A、粒子以速度v沿图示方向恰能沿着直线穿过，做匀速直线运动；若为正电荷，洛伦兹力向右，故电场力向左，故电容器右极板为正极；若粒子带负电，洛伦兹力向左，故电场力向右，故电容器右极板为正极；故左边极板一定带负电；当粒子从下往上时洛伦兹力方向相反，此时左边极板应该带正电；故A正确；
B、C、如果带电粒子以小于v0的速度射入该区域时，洛伦兹力小于电场力，故向电场力方向偏转，电场力做正功，故电势能减小，故B正确，C错误；
D、若从下向上以速度v0进入该区域时，洛伦兹力变的与电场力同向，故向电场力方向偏转，电场力做正功，电势能减小，动能增加，故D正确；
本题选错误的，故选：C．
点评 本题是利用带电粒子在复合场中的运动规律分析速度选择器的原理问题，当粒子匀速穿过时，洛伦兹力和电场力平衡，当做曲线运动时，根据动能定理分析．
练习册系列答案
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如图所示，在粗糙的水平路面上，一小车以v0=4m/s的速度向右匀速行驶，与此同时，在小车后方相距s0=40m处有一物体在水平向右的推力F=20N作用下，从静止开始做匀加速直线运动，当推力F作用了s1=25m就撤去．已知物体与地面之间的动摩擦因数μ=0.2，物体的质量m=5kg，重力加速度g=10m/s2．求
3．
如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为n1：n2=5：3，原线圈接有u=110$\sqrt{2}$sin 100πt（V）的交流电，副线圈电路中a、b、c、d为四个理想二极管，定值电阻R=6Ω，电表皆为理想交流电表，则下列说法中正确的是（ ）
如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为n1：n2=5：3，原线圈接有u=110$\sqrt{2}$sin 100πt（V）的交流电，副线圈电路中a、b、c、d为四个理想二极管，定值电阻R=6Ω，电表皆为理想交流电表，则下列说法中正确的是（ ）| A． | 电压表示数为132 V | |
| B． | 电流表示数为3.3 A | |
| C． | 定值电阻R消耗的电功率为363 W | |
| D． | 若把b、d两二极管换成6Ω的定值电阻，则电流表示数为4.4 A |
20．
嵩山异常险峻，为方便游客，景区设置了索道，如图所示倾斜索道与水平面间的夹角为30°，当载人车厢沿钢索匀加速向上运动时，车厢内站立的人对厢底的压力为其体重的2倍，车厢对人的摩擦力大小为其体重的（ ）
嵩山异常险峻，为方便游客，景区设置了索道，如图所示倾斜索道与水平面间的夹角为30°，当载人车厢沿钢索匀加速向上运动时，车厢内站立的人对厢底的压力为其体重的2倍，车厢对人的摩擦力大小为其体重的（ ）| A． | 2倍 | B． | $\sqrt{3}$倍 | C． | $\frac{\sqrt{3}}{2}$ | D． | $\frac{1}{2}$ |
17．
如图所示，一理想变压器原线圈匝数为n1=1000匝，副线圈匝数为n2=200匝，将原线圈接在u=200$\sqrt{2}$sin120πt（V）的交流电压上，电阻R=100Ω，电流表A为理想电表，下列推断正确的是（ ）
如图所示，一理想变压器原线圈匝数为n1=1000匝，副线圈匝数为n2=200匝，将原线圈接在u=200$\sqrt{2}$sin120πt（V）的交流电压上，电阻R=100Ω，电流表A为理想电表，下列推断正确的是（ ）| A． | 交变电流的频率为50 Hz | |
| B． | 穿过铁芯的磁通量的最大变化率为$\frac{\sqrt{2}}{5}$ Wb/s | |
| C． | 电流表A的示数为$\frac{2}{5}$$\sqrt{2}$ A | |
| D． | 变压器的输入功率是16 W |
4．
如图所示，匝数n=100匝、面积为S=0.448m2的导线框ABCD所在处的磁感应强度大小B=$\frac{\sqrt{2}}{10π}$T．线框绕垂直于磁场的轴OO′以角速度ω=100π rad/s匀速转动，并与理想升压变压器相连进行远距离输电，升压变压器的原副线圈匝数比为2：5，理想降压变压器副线圈接入一只“220V 1100W”的灯泡，且灯泡正常发光，输电线路总电阻r=20Ω，导线框及其余导线电阻不计，电表均为理想电表．则下列说法中不正确的是（ ）
如图所示，匝数n=100匝、面积为S=0.448m2的导线框ABCD所在处的磁感应强度大小B=$\frac{\sqrt{2}}{10π}$T．线框绕垂直于磁场的轴OO′以角速度ω=100π rad/s匀速转动，并与理想升压变压器相连进行远距离输电，升压变压器的原副线圈匝数比为2：5，理想降压变压器副线圈接入一只“220V 1100W”的灯泡，且灯泡正常发光，输电线路总电阻r=20Ω，导线框及其余导线电阻不计，电表均为理想电表．则下列说法中不正确的是（ ）| A． | 电压表的读数为448 V | |
| B． | 输电线路的电流为0.98 A | |
| C． | 电流表的读数为2.5 A | |
| D． | 降压变压器的原副线圈匝数比为5：1 |
1．
用轻绳拴着一质量为m、带正电的小球在竖直面内绕O点做圆周运动，竖直面内加有竖直向下的匀强电场，电场强度为E，如图甲所示，不计一切阻力，小球运动到最高点时的动能Ek与绳中张力F间的关系如图乙所示，当地的重力加速度为g，则（ ）
用轻绳拴着一质量为m、带正电的小球在竖直面内绕O点做圆周运动，竖直面内加有竖直向下的匀强电场，电场强度为E，如图甲所示，不计一切阻力，小球运动到最高点时的动能Ek与绳中张力F间的关系如图乙所示，当地的重力加速度为g，则（ ）| A． | 小球所带电荷量为$\frac{b+mg}{E}$ | B． | 轻绳的长度为$\frac{a}{b}$ | ||
| C． | 小球在最高点时的最小速度为$\sqrt{\frac{2a}{m}}$ | D． | 小球在最低点时的最小速度为$\sqrt{\frac{5a}{m}}$ |