如圖所示,在重力、電場力和洛倫茲力作用下,一帶電液滴做直線運(yùn)動(dòng),下列關(guān)于帶電液滴的電性和運(yùn)動(dòng)的說法不正確的是(  )
A.液滴可能帶負(fù)電
B.液滴一定做勻速直線運(yùn)動(dòng)
C.不論液滴帶正電還是負(fù)電,運(yùn)動(dòng)軌跡為同一條直線
D.液滴不可能在垂直電場的方向上運(yùn)動(dòng)
C

試題分析:重力和電場力是恒力,所以洛倫茲力和重力、電場力的合力為零時(shí),液滴才能做直線運(yùn)動(dòng),無論液滴帶正電還是負(fù)電,液滴沿重力、電場力合力垂直向上的方向運(yùn)動(dòng)即可,所以A不符合題意;重力和電場力是恒力,所以洛倫茲力不發(fā)生改變,所以液滴一定做勻速直線運(yùn)動(dòng),所以B不符合題意;由A得分析可知,液滴帶正電或負(fù)電時(shí),運(yùn)動(dòng)軌跡恰好垂直,不是同一直線,所以C符合題意;若液滴在垂直電場的方向上運(yùn)動(dòng),則洛倫茲力與電場力在同一直線上,重力不可能被平衡,故液滴不可能在垂直電場的方向上運(yùn)動(dòng),所以D不符合題意.故選C.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,回旋加速器是用來加速帶電粒子使它獲得很大動(dòng)能的裝置.其核心部分是兩個(gè)D型金屬盒,置于勻強(qiáng)磁場中,兩盒分別與高頻電源相連。則下列說法正確的是( D  )
A.離子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期隨半徑增大
B.離子從磁場中獲得能量
C.帶電粒子加速所獲得的最大動(dòng)能與加速電壓的大小有關(guān)
D.帶電粒子加速所獲得的最大動(dòng)能與金屬盒的半徑有關(guān)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(22分)如圖所示,平面直角坐標(biāo)系xoy中,在第二象限內(nèi)有豎直放置的兩平行金屬板,其中右板開有小孔;在第一象限內(nèi)存在內(nèi)、外半徑分別為、R的半圓形區(qū)域,其圓心與小孔的連線與x軸平行,該區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,磁場的方向垂直紙面向里:在y<0區(qū)域內(nèi)有電場強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場,方向與x軸負(fù)方向的夾角為60°。一個(gè)質(zhì)量為m,帶電量為-q的粒子(不計(jì)重力),從左金屬板由靜止開始經(jīng)過加速后,進(jìn)入第一象限的勻強(qiáng)磁場。求:

(1)若兩金屬板間的電壓為U,粒子離開金屬板進(jìn)入磁場時(shí)的速度是多少?
(2)若粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí),剛好不能進(jìn)入的中心區(qū)域,此情形下粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的速度大小。
(3)在(2)情形下,粒子運(yùn)動(dòng)到y(tǒng)<0的區(qū)域,它第一次在勻強(qiáng)電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(18 分)如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系第Ⅲ象限內(nèi)充滿+y 方向的勻強(qiáng)電場, 在第Ⅰ象限的某個(gè)圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(電場、磁場均未畫出);一個(gè)比荷為的帶電粒子以大小為 v 0的初速度自點(diǎn)沿+x 方向運(yùn)動(dòng),恰經(jīng)原點(diǎn)O進(jìn)入第Ⅰ象限,粒子穿過勻強(qiáng)磁場后,最終從 x軸上的點(diǎn) Q(9 d,0 )沿-y 方向進(jìn)入第Ⅳ象限;已知該勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為  ,不計(jì)粒子重力。 

(1)求第Ⅲ象限內(nèi)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E的大小;
(2) 求粒子在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動(dòng)的半徑R及時(shí)間t B;
(3) 求圓形磁場區(qū)的最小半徑rm。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,垂直紙面的兩平行金屬板M、N之間加有電壓,M板上O1處有一粒子源,可不斷產(chǎn)生初速度為零的帶正電粒子,粒子電荷量為q,質(zhì)量為m,N板右側(cè)是一半徑為R的接地金屬圓筒,圓筒垂直于紙面且可繞中心軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。O2為N板上正對O1的小孔,O3、O4為圓筒某一直徑兩端的小孔,開始時(shí)O1、O2、O3、O4在同一水平線上。在圓簡上方垂直紙面放置一熒光屏,熒光屏與直線O1O2平行,圓筒轉(zhuǎn)軸到熒光屏的距離OP=3R。不計(jì)粒子重力及粒子間相互作用。

(1)若圓筒靜止且圓筒內(nèi)不加磁場,粒子通過圓筒的時(shí)間為t,求金屬板MN上所加電壓U
(2)若圓筒內(nèi)加垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,圓筒繞中心軸以某一角速度逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng),調(diào)節(jié)MN間的電壓使粒子持續(xù)不斷地以不同速度從小孔O2射出電場,經(jīng)足夠長的時(shí)間,有的粒子打到圓筒上被吸收,有的通過圓筒打到熒光屏上產(chǎn)生亮斑。如果在熒光屏PQ范圍內(nèi)的任意位置均會(huì)出現(xiàn)亮斑,。求粒子到達(dá)熒光屏?xí)r的速度大小的范圍
(3)在第(2)問情境中,若要使進(jìn)入圓筒的粒子均能從圓筒射出來,求圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,有一垂直于紙面向外的有界勻強(qiáng)磁場,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,其邊界為一等腰直角三角形(邊界上有磁場),ACD為三角形的三個(gè)頂點(diǎn),AC=AD=L.今有一質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子(不計(jì)重力),以速度v=從CD邊上的某點(diǎn)P既垂直于CD邊又垂直于磁場的方向射入,然后從AD邊上某點(diǎn)Q射出,則有( 。
A.DP<LB.DP<LC.DQ≤LD.DQ≤L

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(22分)如圖所示,在一二象限內(nèi)范圍內(nèi)有豎直向下的運(yùn)強(qiáng)電場E,電場的上邊界方程為。在三四象限內(nèi)存在垂直于紙面向里、邊界方程為的勻強(qiáng)磁場。現(xiàn)在第二象限中電場的上邊界有許多質(zhì)量為m,電量為q的正離子,在處有一熒光屏,當(dāng)正離子達(dá)到熒光屏?xí)r會(huì)發(fā)光,不計(jì)重力和離子間相互作用力。

(1)求在處釋放的離子進(jìn)入磁場時(shí)速度。
(2)若僅讓橫坐標(biāo)的離子釋放,它最后能經(jīng)過點(diǎn),求從釋放到經(jīng)過點(diǎn)所需時(shí)間t.
(3)若同時(shí)將離子由靜止釋放,釋放后一段時(shí)間發(fā)現(xiàn)熒光屏上只有一點(diǎn)持續(xù)發(fā)出熒光。求該點(diǎn)坐標(biāo)和磁感應(yīng)強(qiáng)度

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(18分)如圖所示,在電子槍右側(cè)依次存在加速電場,兩水平放置的平行金屬板和豎直放置的熒光屏。加速電場的電壓為U1。兩平行金屬板的板長、板間距離均為d。熒光屏距兩平行金屬板右側(cè)距離也為d。電子槍發(fā)射的質(zhì)量為m、電荷量為–e的電子,從兩平行金屬板的中央穿過,打在熒光屏的中點(diǎn)O。不計(jì)電子在進(jìn)入加速電場前的速度及電子重力。

(1)求電子進(jìn)入兩金屬板間時(shí)的速度大小v0;
(2)若兩金屬板間只存在方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場,求電子到達(dá)熒光屏的位置與O點(diǎn)距離的最大值和此時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大。
(3)若兩金屬板間只存在豎直方向的勻強(qiáng)電場,兩板間的偏轉(zhuǎn)電壓為U2,電子會(huì)打在熒光屏上某點(diǎn),該點(diǎn)距O點(diǎn)距離為,求此時(shí)U1與U2的比值;若使電子打在熒光屏上某點(diǎn),該點(diǎn)距O點(diǎn)距離為d,只改變一個(gè)條件的情況下,請你提供一種方案,并說明理由。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,電阻可忽略的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、M′N′固定在豎直方向,導(dǎo)軌間距d=0.8 m,下端NN′間接一阻值R=1.5 Ω的電阻,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0 T的勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面.距下端h=1.5 m高處有一金屬棒ab與軌道垂直且接觸良好,其質(zhì)量m=0.2 kg,電阻r=0.5 Ω,由靜止釋放到下落至底端NN′的過程中,電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱QR=1.05 J.g=10 m/s2.求:

(1)金屬棒在此過程中克服安培力所做的功WA;
(2)金屬棒下滑速度為2 m/s時(shí)的加速度a;
(3)金屬棒下滑的最大速度vm.

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同步練習(xí)冊答案