4.如圖所示,一個帶正電荷的小球沿水平光滑絕緣的桌面向右運動,飛離桌子邊緣A,最后落到地板上.設(shè)有磁場時飛行時間為t1,水平射程為x1,著地速度大小為v1;若撤去磁場,其余條件不變時,小球飛行時間為t2,水平射程為x2,著地速度大小為v2.則下列結(jié)論不正確的是( 。
A.x1>x2B.t1>t2C.v1>v2D.v1和v2相同

分析 小球在有磁場時做一般曲線運動,無磁場時做平拋運動,運用分解的思想,兩種情況下,把小球的運動速度和受力向水平方向與豎直方向分解,然后利用牛頓第二定律和運動學公式來分析判斷運動時間和水平射程;最后利用洛倫茲力不做功判斷落地的速率

解答 解:A、B、有磁場時,小球下落過程中要受重力和洛侖茲力共同作用,重力方向豎直向下,大小方向都不變;洛侖茲力的大小和方向都隨速度的變化而變化,但在能落到地面的前提下洛侖茲力的方向跟速度方向垂直,總是指向右上方某個方向,其水平分力fx水平向右,豎直分力fy豎直向上. 如圖所示,豎直方向的加速度仍向下,但小于重力加速度g,從而使運動時間比撤去磁場后要長,即t1>t2,小球水平方向也將加速運動,從而使水平距離比撤去磁場后要大,即x1>x2,所以,A選項正確,B選項正確.
C、D、在有磁場,重力和洛侖茲力共同作用時,其洛侖茲力的方向每時每刻都跟速度方向垂直,不對粒子做功,不改變粒子的動能,有磁場和無磁場都只有重力作功,動能的增加是相同的.有磁場和無磁場,小球落地時速度方向并不相同,但速度的大小是相等的,因此,C錯誤,D正確.
因選錯誤的,故選:C

點評 本題關(guān)鍵運用分解的思想,把小球的運動和受力分別向水平和豎直分解,然后根據(jù)選項分別選擇規(guī)律分析討論

練習冊系列答案
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14.某同學利用打點計時器和氣墊導軌做驗證動量守恒定律的實驗.氣墊導軌裝置如圖(a)所示,所用的氣墊導軌裝置由導軌、滑塊、彈射架等組成.在空腔導軌的兩個工作面上均勻分布著一定數(shù)量的小孔,向?qū)к壙涨粌?nèi)不斷通入壓縮空氣,空氣會從小孔中噴出,使滑塊穩(wěn)定地漂浮在導軌上,這樣就大大減小了因滑塊和導軌之間的摩擦而引起的誤差.

實驗的主要步驟:
①安裝好氣墊導軌,調(diào)節(jié)氣墊導軌的調(diào)節(jié)旋鈕,使導軌水平;
②向氣墊導軌通入壓縮空氣;
③把打點計時器固定在緊靠氣墊導軌左端彈射架的外側(cè),將紙帶穿過打點計時器與彈射架并固定在滑塊1的左端,調(diào)節(jié)打點計時器的高度,直至滑塊拖著紙帶移動時,紙帶始終在水平方向;
④使滑塊1擠壓導軌左端彈射架上的橡皮繩;
⑤把滑塊2放在氣墊導軌的中間;
⑥先接通打點計時器的電源,然后放開滑塊,讓滑塊帶動紙帶一起運動;
⑦取下紙帶,重復步驟④⑤⑥,選出理想的紙帶如圖(b)所示;
⑧測得滑塊1的質(zhì)量310g,滑塊2(包括橡皮泥)的質(zhì)量為205g.
(1)完善實驗步驟⑥的內(nèi)容.
(2)已知打點計時器每隔0.02s打個點,計算可知兩滑塊相互作用以前系統(tǒng)的總動量為0.620kg•m/s;兩滑塊相互作用后系統(tǒng)的總動量為0.618kg•m/s.(保留三位有效數(shù)字)
(3)試說明(2)中兩結(jié)果不完全相等的主要原因是紙帶與打點計時器限位孔有摩擦力的作用.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.一單色光照到某金屬表面時,有光電子從金屬表面逸出,下列說法中正確的是( 。
A.增大入射光的頻率,金屬的逸出功將增大
B.增大入射光的頻率,光電子的最大初動能將增大
C.增大入射光的強度,單位時間打出的光電子數(shù)將增多
D.延長入射光照射時間,光電子的最大初動能將增大
E.改用頻率更高的單色光照射此金屬時,一定有電子從金屬表面逸出

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12.如圖所示,固定在豎直面內(nèi)的光滑圓環(huán)半徑為R,圓環(huán)上套有質(zhì)量分別為m和2m的小球A、B(均可看作質(zhì)點),且小球A、B用一長為2R的輕質(zhì)細桿相連,在小球B從最高點由靜止開始沿圓環(huán)下滑至最低點的過程中(已知重力加速度為g),下列說法正確的是( 。
A.A球增加的重力勢能等于B球減少的重力勢能
B.A球的最大速度為$\sqrt{\frac{2gR}{3}}$
C.細桿對A球做的功為$\frac{8}{3}mgR$
D.當B球滑至最低點的瞬間,桿和軌道對B球作用力大小為$\frac{14mg}{3}$

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19.我國科學家正在研制母艦載機使用的電磁彈射器,艦載機總質(zhì)量為3.0×104kg,若某起飛過程中發(fā)動機的推力恒定,彈射器推力恒為9.0×103N,有效作用長度為80m,要求艦載機在水平彈射結(jié)束時速度大小達到80m/s,彈射過程中的總推力為彈射器和發(fā)動機的推力之和,假設(shè)所受阻力為總推力的25%,則該機在彈射過程中( 。
A.加速度大小為40m/s2
B.發(fā)動機的推力做功為5.6×102J
C.發(fā)動機的推力大小為8.0×105N
D.克服阻力做功的平均功率為3.2×102W

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9.自然界中存在兩種電荷,即正電荷和負電荷,電荷間的作用規(guī)律是同種電荷相互排斥排斥,異種電荷相互吸引.

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16.在如圖所示電路中,閉關(guān)開關(guān)S,當滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時,三個理想電表的示數(shù)都發(fā)生了變化,電表的示數(shù)分別用I、U1、U2表示,下列判斷正確的是( 。
A.I減小B.U1減小C.U1增大D.U2增大

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13.如圖示,四個木塊在水平力F1和F2作用下靜止于水平桌面上,且F1=3N,F(xiàn)2=2N,則( 。
A.B對A的摩擦力大小為2N,方向與F2相同
B.B對C的摩擦力大小為2N,方向與F1相同
C.D對C的摩擦力大小為1N,方向與F2相同
D.桌面對D的摩擦力大小為1N,方向與F2相同

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14.靜止在斜面上的物體是在哪幾個力的作用下平衡的?如果物體重80N,斜面的傾角是30°,求物體受到斜面的支持力和摩擦力.

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