在光滑豎直的絕緣圓環(huán)上,套有一個(gè)帶負(fù)電、可以沿絕緣圓環(huán)自由滑動(dòng)的小球,整個(gè)裝置放在如圖所示的正交勻強(qiáng)電磁場(chǎng)中(其中電場(chǎng)方向水平向右,磁場(chǎng)方向垂直紙面向外),設(shè)小球從環(huán)的頂點(diǎn)無(wú)初速釋放,在沿環(huán)滑動(dòng)過(guò)程中所受電場(chǎng)力與重力大小相等,則當(dāng)小球滑過(guò)的弧度為下述何值時(shí),它受到的洛侖茲力最大
A.π/4B.π/2C.3π/4D.π
C
電場(chǎng)力與重力大小相等,則二者的合力指向右下方45°,由于合力是恒力,故類似于新的重力,所以bc弧的中點(diǎn)相當(dāng)于平時(shí)豎直平面圓環(huán)的“最低點(diǎn)”.關(guān)于圓心對(duì)稱的位置就是“最高點(diǎn)”;在“最低點(diǎn)”時(shí)速度最大,即當(dāng)小球滑過(guò)的弧度為3π/4時(shí)速度最大。又因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824122958102643.png" style="vertical-align:middle;" />,速度最大時(shí),洛侖茲力最大。故選C
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

將一電量為q=210-6 C的點(diǎn)電荷從無(wú)窮遠(yuǎn)移至電場(chǎng)中某點(diǎn),電場(chǎng)力做功為410-5 J,求A點(diǎn)的電勢(shì)                

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,有一重力為G的帶電小球,從兩豎直的帶等量異號(hào)電荷的平行板電容器的上方高h(yuǎn)處自由落下,.兩板間還有勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直紙面向里.。則小球在通過(guò)板間的過(guò)程中
A.一定做曲線運(yùn)動(dòng)
B.可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)
C.可能做變加速直線運(yùn)動(dòng)
D.機(jī)械能可能不變

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,在第一象限區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B = 2.0×10-3 T,一帶正電荷的粒子A以v = 3.5×10m/s的速率從x軸上的P ( 0.50,0 )處以與x軸正方向成某一角度的方向垂直射入磁場(chǎng),從y軸上的M ( 0,0.50 )處射出磁場(chǎng),且運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑是所有可能半徑值中的最小值.設(shè)粒子A的質(zhì)量為m、電荷量為q,不計(jì)粒子的重力.
(1)求粒子A的比荷;(計(jì)算結(jié)果請(qǐng)保留兩位有效數(shù)字,下同)
(2)如果粒子A運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的某個(gè)時(shí)刻,在第一象限內(nèi)再加一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng),就可以使其此后沿x軸負(fù)方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)并離開第一象限.求該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向,并求出粒子射出磁場(chǎng)處的坐標(biāo)值;
(3)如果要粒子A按題干要求從M處射出磁場(chǎng),第一象限內(nèi)的磁場(chǎng)可以局限在一個(gè)最小的矩形區(qū)域內(nèi),請(qǐng)?jiān)趫D中畫出該矩形區(qū)域,并求出它的面積.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,水平放置的兩塊長(zhǎng)直平行金屬板相距,間的電場(chǎng)強(qiáng)度為,板下方整個(gè)空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。今有一質(zhì)量為、電荷量為的帶正電的粒子(不計(jì)重力),從貼近板的左端以的初速度水平射入勻強(qiáng)電場(chǎng),剛好從狹縫處穿過(guò)板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng),最后粒子回到板的處(圖中未畫出).求、之間的距離

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(18分)如圖,帶電量為+q、質(zhì)量為m的粒子(不計(jì)重力)由靜止開始經(jīng)A、B間電場(chǎng)加速后,沿中心線勻速射入帶電金屬板C、D間,后粒子由小孔M沿徑向射入一半徑為R的絕緣筒,已知C、D間電壓為U0,板間距離為d,C、D間與絕緣筒內(nèi)均有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B0、B.
(1)(6分)求粒子在C、D間穿過(guò)時(shí)的速度v0;
(2)(6分)求A、B間的加速電壓U;
(3)(6分)粒子與絕緣筒壁碰撞,速率、電荷量都不變,為使粒子在筒內(nèi)能與筒壁碰撞4次(不含從M孔出來(lái)的一次)后又從M孔飛出,求筒內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度B (用三角函數(shù)表示).
   

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,xOy平面內(nèi),在y軸左側(cè)某區(qū)域內(nèi)有一個(gè)方向豎直向下、水平寬度為Z=m、電場(chǎng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)電場(chǎng)。在y軸右側(cè)有一個(gè)圓心位于X軸上,半徑為r=0.Olm的圓形磁場(chǎng)區(qū)域,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度B="O." 01T,在坐標(biāo)為xo=0.04m處有一垂直于X軸的面積足夠大的熒光屏PQ。今有一束帶正電的粒子從電場(chǎng)左側(cè)沿+X方向射入電場(chǎng),穿出電場(chǎng)時(shí)恰好通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn),速度大小為m/s,方向與X軸成30°角斜向下。若粒子的質(zhì)量m=1.0X10-20kg,電量為C,試求:
(1) 粒子射人電場(chǎng)時(shí)的位置坐標(biāo)和初速度;
(2) 若圓形磁場(chǎng)可沿x軸移動(dòng),圓心O在X軸上的移動(dòng)范圍為,由于磁場(chǎng)位置的不同,導(dǎo)致該粒子打在熒光屏上的位置也不同,試求粒子打在熒光屏上的范圍。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

1930年勞倫斯制成了世界上第一臺(tái)回旋加速器,其原理如圖所示。這臺(tái)加速器由兩個(gè)銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成,其間留有空隙。下列說(shuō)法正確的是
A.這臺(tái)加速器的D形盒空隙間加速電壓越大,被加速后的離子速度越大
B.當(dāng)磁場(chǎng)和電場(chǎng)確定時(shí),這臺(tái)加速器能加速任何離子
C.當(dāng)磁場(chǎng)和電場(chǎng)確定時(shí),這臺(tái)加速器僅能加速電量q相同的離子
D.離子僅從電場(chǎng)中獲得能量

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

一臺(tái)理想變壓器將10 kV的電壓經(jīng)降壓后提供給負(fù)載200 A的電流。已知兩個(gè)線圈的匝數(shù)比為40:1。則變壓器原線圈中的電流為      A,輸出電壓為      V,輸出功率為       W。

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