题目内容
12．
一个带负电的小球在轻绳拉力作用下在光滑绝缘水平面上绕着竖直方向的轴O在匀强磁场中做逆时针方向的匀速圆周运动，磁场方向竖直向下，其俯视图如图所示．若小球运动到A点时绳子突然断开，关于小球在绳断开后可能的运动情况，以下说法中正确的是（ ）| A． | 小球做逆时针匀速圆周运动，半径大于原绳长 | |
| B． | 小球做逆时针匀速圆周运动，半径等于原绳长 | |
| C． | 小球做顺时针匀速圆周运动，半径大于原绳长 | |
| D． | 小球做顺时针匀速圆周运动，半径小于原绳长 |
分析 运动的带电粒子在磁场中受力洛伦兹力的作用，分小球带正电和负电两种情况进行讨论，用左手定则判断洛伦兹力的方向，根据向心力公式分析绳子所受的力，绳子断开后，绳子的拉力为零，小球仅受洛伦兹力，根据受力情况判断小球的运动情况即可．
解答 解：小球带负电沿逆时针方向旋转，小球所受的洛伦兹力方向背离圆心，当洛伦兹力的大小大于小球原来所受合力大小时，绳子断后，小球做顺时针的匀速圆周运动，半径变大；当洛伦兹力的大小等于小球原来所受合力大小时，半径不变；也可能洛伦兹力小于之前合力的大小，则半径减小．故AB错误，CD正确．
故选：CD．
点评 解题的关键是能正确分析向心力的来源，知道如何判断洛伦兹力的方向；该题中需要区分小球带正电与带负电的情况，难度适中．
练习册系列答案
相关题目
3．
极光是由来自太阳的高能量带电粒子流高速冲进高空稀薄大气层时，被地球磁场俘获，从而改变原有运动方向，向两极做螺旋运动，科学家发现并证实，向两极做螺旋运动的这些高能粒子的旋转半径是不断减小的，这主要与下列哪些因素有关（ ）
极光是由来自太阳的高能量带电粒子流高速冲进高空稀薄大气层时，被地球磁场俘获，从而改变原有运动方向，向两极做螺旋运动，科学家发现并证实，向两极做螺旋运动的这些高能粒子的旋转半径是不断减小的，这主要与下列哪些因素有关（ ）| A． | 洛伦兹力对粒子做负功，使其动能减小 | |
| B． | 空气阻力做正功，使其动能减小 | |
| C． | 靠近南北两极的磁感应强度增强 | |
| D． | 太阳对粒子的引力做负功 |
20．
如图，质量为m的均匀半圆形薄板，可以绕光滑水平轴A在竖直平面内转动，AB是它的直径，O是圆心．在B点作用一个竖直向上的力F使薄板平衡，此时AB恰处于水平位置，若保持力F始终竖直向上，在F作用下使薄板绕A点沿逆时针方向缓慢转动，直到AB接近竖直位置的过程中，力F对应的力矩为M，则M、F大小变化情况是（ ）
如图，质量为m的均匀半圆形薄板，可以绕光滑水平轴A在竖直平面内转动，AB是它的直径，O是圆心．在B点作用一个竖直向上的力F使薄板平衡，此时AB恰处于水平位置，若保持力F始终竖直向上，在F作用下使薄板绕A点沿逆时针方向缓慢转动，直到AB接近竖直位置的过程中，力F对应的力矩为M，则M、F大小变化情况是（ ）| A． | M变小，F不变 | B． | M、F均变大 | ||
| C． | M、F均先变大再变小 | D． | M先变大再变小，F始终变大 |
7．
如图甲所示，a、b两条直导线垂直于纸面水平放置，且通有的电流大小相等，方向如图所示，图乙中c、d是两个电荷量相等的正点电荷，O1和O2分别为两直导线和两点电荷连线的中点，在O1和O2正上方均有一电子，以较小的速度v竖直向下射出，不计电子重力．则电子（ ）
如图甲所示，a、b两条直导线垂直于纸面水平放置，且通有的电流大小相等，方向如图所示，图乙中c、d是两个电荷量相等的正点电荷，O1和O2分别为两直导线和两点电荷连线的中点，在O1和O2正上方均有一电子，以较小的速度v竖直向下射出，不计电子重力．则电子（ ）| A． | 在乙图中将做往复运动 | |
| B． | 在甲图中将做匀加速直线运动 | |
| C． | 在乙图中向O2点运动时，加速度一定减小 | |
| D． | 在乙图中到达O2点时动能最小，电势能最大 |
17．
如图所示是一个单边斜拉桥模型，均匀桥板重为G，可绕通过O点的水平固定轴转动．7根与桥面均成30°角的平行钢索拉住桥面，其中正中间的一根钢索系于桥的重心位置，其余成等距离分布在它的两侧．若每根钢索所受拉力大小相等且等于F，则（ ）
如图所示是一个单边斜拉桥模型，均匀桥板重为G，可绕通过O点的水平固定轴转动．7根与桥面均成30°角的平行钢索拉住桥面，其中正中间的一根钢索系于桥的重心位置，其余成等距离分布在它的两侧．若每根钢索所受拉力大小相等且等于F，则（ ）| A． | F=$\frac{1}{7}$G | B． | F=$\frac{2}{7}$G | C． | F=$\frac{3}{7}$G | D． | F=$\frac{4}{7}$G |
4．2012年6月18日，神州九号飞船与天宫一号目标飞行器在离地面343km的近圆形轨道上成功进行了我国首次载人空间交会对接．对接轨道所处的空间存在极其稀薄的大气，下面说法正确的是（ ）
| A． | 为实现对接，两者运行速度的大小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间 | |
| B． | 如不加干预，在运行一段时间后，天宫一号的动能可能会减小 | |
| C． | 如不加干预，天宫一号的轨道高度将缓慢降低 | |
| D． | 航天员在天宫一号中处于失重状态，说明航天员不受地球引力作用 |
长为L的水平极板间，有垂直纸面向里的匀强磁场，如图所示，磁感应强度为B，板间距离为L，板不带电．现在质量为m、电量为q的正电粒子（不计重力），从左边极板间中点处垂直磁感线以速度v水平射入磁场，欲使粒子都打在极板上，不离开磁场区域，可采用的方法是控制速度的大小，求带电粒子运动的速度范围．
19．
如图所示，光滑水平面上有大小相同的两个A、B小球在同一直线上运动．两球质量关系为mB=2mA，规定向右为正方向，A、B两球的动量均为8kgm/s运动中两球发生碰撞，碰撞后A球的动量增量为-4kgm/s，则（ ）
如图所示，光滑水平面上有大小相同的两个A、B小球在同一直线上运动．两球质量关系为mB=2mA，规定向右为正方向，A、B两球的动量均为8kgm/s运动中两球发生碰撞，碰撞后A球的动量增量为-4kgm/s，则（ ）| A． | 右方为A球，碰撞后A、B两球的速度大小之比为2：3 | |
| B． | 右方为A球，碰撞后A、B两球的速度大小之比为1：6 | |
| C． | 左方为A球，碰撞后A、B两球的速度大小之比为2：3 | |
| D． | 左方为A球，碰撞后A、B两球的速度大小之比为1：6 |