如圖所示:絕緣中空軌道豎直固定，圓弧段COD光滑，對(duì)應(yīng)圓心角為120° ，C、D兩端等高，O為最低點(diǎn)，圓弧圓心為O'，半徑為R;直線(xiàn)段AC, HD粗糙，與圓弧段分別在C、D端相切;整個(gè)裝置處于方向垂直于軌道所在平面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，在豎直虛線(xiàn)MC左側(cè)和ND右側(cè)還分別存在著場(chǎng)強(qiáng)大小相等、方向水平向右和向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)。現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量恒為q、直徑略小于軌道內(nèi)徑、可視為質(zhì)點(diǎn)的帶正電小球，從軌道內(nèi)距C點(diǎn)足夠遠(yuǎn)的P點(diǎn)由靜止釋放。若,小球所受電場(chǎng)力等于其重力的倍，重力加速度為g。則(     )

A.小球第一次沿軟道AC下滑的過(guò)程中，先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，后做勻速運(yùn)動(dòng)
B.小球在軌道內(nèi)受到的摩擦力可能大于 
C.經(jīng)足夠長(zhǎng)時(shí)間，小球克服摩擦力做的總功是
D.小球經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道的彈力可能為

AD

解析試題分析：小球剛靜止下落時(shí)，由于初速度為零，需要先做加速運(yùn)動(dòng)，隨著速度的存在并且增大，所以受到的洛倫茲力也在增大，導(dǎo)致摩擦力在增大，所以沿斜面向下的合力在減小，故小球做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度達(dá)到一定時(shí)，在沿斜面方向上摩擦力等于重力沿斜面向下的分力時(shí)，合力為零，做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，A正確；根據(jù)幾何知識(shí)可得AC與水平方向的夾角為60°，所以重力沿斜面向下的分力為：，因?yàn)楫?dāng)摩擦力等于重力沿斜面向下的分力時(shí)，小球就已經(jīng)做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)了，故小球受到的摩擦力最大為，不可能大于，B錯(cuò)誤；下落過(guò)程中，只有重力和電場(chǎng)力做正功，摩擦力做負(fù)功，所以根據(jù)動(dòng)能定理可得：，即，由于經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)時(shí)間，小球的動(dòng)能，所以，C錯(cuò)誤；在O點(diǎn)小球的向心力為重力，洛倫茲力與軌道的支持力的合力，故有，所以，下降過(guò)程中由于摩擦力做負(fù)功，有可能使得小球的速度恰好等于，則此時(shí)，D正確
考點(diǎn)：考查了帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)， 難度較大

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

如圖所示，在正方形區(qū)域abcd內(nèi)有方向垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在t＝0時(shí)刻，位于正方形中心O的離子源向平面abcd內(nèi)各個(gè)方向發(fā)射出大量帶正電的粒子，所有粒子的初速度大小均相同，粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑恰好等于正方形的邊長(zhǎng)，不計(jì)粒子的重力以及粒子間的相互作用力。已知平行于ad方向向下發(fā)射的粒子在t＝t0時(shí)刻剛好從磁場(chǎng)邊界cd上某點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)，下列說(shuō)法正確的是

A．粒子在該磁場(chǎng)中勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為6t0
B．粒子的比荷為
C．粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡越長(zhǎng)，對(duì)應(yīng)圓弧的圓心角越大
D．初速度方向正對(duì)四個(gè)頂點(diǎn)的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

如圖所示，虛線(xiàn)區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，當(dāng)一個(gè)帶正電的粒子（重力不計(jì)）沿箭頭方向穿過(guò)該區(qū)域時(shí)，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中的實(shí)線(xiàn)所示，則該區(qū)域內(nèi)的磁場(chǎng)方向可能是

A．平行紙面向右 B．平行紙面向下
C．垂直紙面向里 D．垂直紙面向外

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

兩個(gè)電荷量分別為q和－q的帶電粒子分別以速度va和vb沿射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩粒子的入射方向與磁場(chǎng)邊界的夾角分別為30°和60°，磁場(chǎng)寬度為d，兩粒子同時(shí)由A點(diǎn)出發(fā)，同時(shí)到達(dá)B點(diǎn)，如圖所示，則：

A．a(chǎn)粒子帶負(fù)電，b粒子帶正電
B．兩粒子的軌道半徑之比Ra∶Rb＝∶1
C．兩粒子的質(zhì)量之比ma∶mb＝1∶2
D．兩粒子的速度之比va∶vb＝1∶2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

一半徑為R的光滑圓環(huán)豎直放在水平向右場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，如圖所示，環(huán)上a、c是豎直直徑的兩端，b、d是水平直徑的兩端，質(zhì)量為m的帶電小球套在圓環(huán)上，并可沿環(huán)無(wú)摩擦滑動(dòng)．現(xiàn)使小球由a點(diǎn)靜止釋放，沿abc運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)時(shí)速度恰好為零，由此可知，小球在b點(diǎn)時(shí)(　　)

A．加速度為零 B．動(dòng)能最大
C．電勢(shì)能最大 D．機(jī)械能最大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

．如圖所示為某種用來(lái)束縛原子的磁場(chǎng)的磁感線(xiàn)分布情況，以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿z軸正方向磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小的變化最有可能為(　　)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

如圖所示，一束電子以大小不同的速率沿圖示方向飛入橫截面為一正方形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，在從ab邊離開(kāi)磁場(chǎng)的電子中，下列判斷正確的是（   ）

A．從b點(diǎn)離開(kāi)的電子速度最大
B．從b點(diǎn)離開(kāi)的電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)
C．從b點(diǎn)離開(kāi)的電子速度偏轉(zhuǎn)角最大
D．在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同的電子，其軌跡線(xiàn)一定重合

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

磁性是物質(zhì)的一種普遍屬性，大到宇宙中的星球，小到電子、質(zhì)子等微觀粒子幾乎都會(huì)呈現(xiàn)出磁性．地球就是一個(gè)巨大的磁體，其表面附近的磁感應(yīng)強(qiáng)度約為3×10－5～5×10－5 T，甚至一些生物體內(nèi)也會(huì)含有微量強(qiáng)磁性物質(zhì)如Fe3O4.研究表明：鴿子正是利用體內(nèi)所含有的微量強(qiáng)磁性物質(zhì)在地磁場(chǎng)中所受的作用來(lái)幫助辨別方向的．如果在鴿子的身上綁一塊永磁體材料，且其附近的磁感應(yīng)強(qiáng)度比地磁場(chǎng)更強(qiáng)，則(　 　)

A．鴿子仍能辨別方向過(guò)
B．鴿子更容易辨別方向
C．鴿子會(huì)迷失方向
D．不能確定鴿子是否會(huì)迷失方向

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

如圖，帶電平行金屬板中勻強(qiáng)電場(chǎng)方向豎直上，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，帶電小球從光滑絕緣軌道上的a點(diǎn)由靜止滑下，經(jīng)過(guò)1/4圓弧軌道從端點(diǎn)P（切線(xiàn)水平）進(jìn)入板間后恰好沿水平方向做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)使帶電小球從比a點(diǎn)稍低的b點(diǎn)由靜止滑下，在經(jīng)過(guò)P點(diǎn)進(jìn)入板間的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中(    )

A．帶電小球的動(dòng)能將會(huì)增大
B．帶電小球的電勢(shì)能將會(huì)增大
C．帶電小球所受洛倫茲力將會(huì)減小
D．帶電小球所受電場(chǎng)力將會(huì)增大

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