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A.B.C.D.如图所示,带正电的物块A放在不带电的小车B上,开始时都静止,处于垂直纸面向里的匀强磁场中.t=0时加一个水平恒力F向右拉小车B,t=t1时A相对于B开始滑动.已知地面是光滑的.AB间粗糙,A带电量保持不变,小车足够长.从t=0开始A、
A.
B.
C.
D.
解答:解:分三个阶段分析本题中A、B运动情况:
开始时A与B没有相对运动,因此一起匀加速运动.A所受洛伦兹力向上,随着速度的增加而增加,对A根据牛顿第二定律有:f=ma.即静摩擦力提供其加速度,随着向上洛伦兹力的增加,因此A与B之间的压力减小,最大静摩擦力减小,当A、B之间的最大静摩擦力都不能提供A的加速度时,此时AB将发生相对滑动.
当A、B发生发生相对滑动时,由于向上的洛伦兹力继续增加,因此A与B之间的滑动摩擦力减小,故A的加速度逐渐减小,B的加速度逐渐增大.
当A所受洛伦兹力等于其重力时,A与B恰好脱离,此时A将匀速运动,B将以更大的加速度匀加速运动.
综上分析结合v﹣t图象特点可知ABD错误,C正确.故选C.
形状及对应的磁感应强度可以是哪一种()(其中B0=,A、C、D选项中曲线均为半径是L
形状及对应的磁感应强度可以是哪一种(
)(其中B0=
,A、C、D选项中曲线均为半径是L的圆弧,B
选项中曲线为半径是的圆)
0
A.B.C.D.解答:解:由于带电粒子流的速度均相同,则当飞入A、B、C这三个选项中的磁场时,它们的轨迹对应的半径均相同.唯有D选项因为磁场是2B0,它的半径是之前半径的2倍.然而当粒子射入B、
A.
B.
C.
D.
故选:A
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如图所示,匀强磁场的方向竖直向下.磁场中有光滑的水平桌面,在桌面上平放着内壁光滑、底部有带电小球的试管.试管在水平拉力F作用下向右匀速运动,带电
如图所示,匀强磁场的方向竖直向下.磁场中有光滑的水平桌面,在桌面上平放着内壁光滑、底部有带电小球的试管.试管在水平拉力F作用下向右匀速运动,带电小球能从管口处飞出.关于带电小球及其在离开试管前的运动,下列说法中正确的是
()
小球带负电
洛伦兹力对小球做正功
小球运动的轨迹是一条抛物线
解答:解:A、小球能从管口处飞出,说明小球受到指向管口洛伦兹力,根据左手定则判断,小球带正电.故A错误.
B、洛伦兹力总是与速度垂直,不做功.故B错误.
11C、设管子运动速度为v,小球垂直于管子向右的分运动是匀速直线运动.小球沿管子方向受到洛伦兹力的分力F1=qv1B,q、v、B均不变,F1不变,则小球沿管子做匀加速直线运动.与平抛运动类似,小球运动的轨迹是一条抛物线.故C正确.
1
1
D、设小球沿管子的分速度大小为v,则小球受到垂直管子向左的洛伦兹力的分力F=qv
B,v
增大,则
2
2F2增大,而拉力F=F,则F逐渐增大.故D正确.故选CD.
2
2 2 2
如图所示,在第二象限内有水平向右的匀强电场,电场强度为E,在第一、第四象限内分别存在如图所示的匀强磁场,磁感应强度大小相等.有一个带电粒子以初速度v0垂直x轴,从x轴上的P点进入匀强电场,恰好与y
轴成45°角射出电场,再经过一段时间又恰好垂直于x轴进入下面的磁场.已知OP之间的距离为d,则带电粒子
( )
A.在电场中运动的时间为B.在磁场中做圆周运动的半径为d
A.在电场中运动的时间为
B.在磁场中做圆周运动的半径为
d
C.入磁场至第二次经过x轴所用时间为
D.自进入电场至在磁场中第二次经过x轴的时间为
A、粒子进入电场后做类平抛运动,从x轴上的P点进入匀强电场,恰好与y轴成45°角射出电场,
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所以v==vx=v0
所以v=
=
vx=v0tan45°=v0沿x轴方向有:x=
所以
OA=2OP=2d在垂直电场方向做匀速运动,所以在电场中运动的时间为:t1=
,故A正确;
AO1=
,故B错误;
C、粒子从A点进入磁场,先在第一象限运动个圆周而进入第四象限,后经过半个圆周,第二
C、粒子从A点进入磁场,先在第一象限运动
个圆周而进入第四象限,后经过半个圆周,第二
所以自进入磁场至第二次经过x轴所用时间为t2=
,故C错误;
D、自进入电场至在磁场中第二次经过
D、自进入电场至在磁场中第二次经过x轴的时间为t=t1+t2=
,故D正确.故选
如图(甲)所示,在直角坐标系0≤x≤L区域内有沿y轴正方向的匀强电场,右侧有一个以点(3L,0)为圆心、半径为L的圆形区域,圆形区域与x轴的交点分别为
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