如圖所示,某一真空室內(nèi)充滿豎直向下的勻強(qiáng)電場E,在豎直平面內(nèi)建立坐標(biāo)系xOy,在y<0的空間里有與場強(qiáng)E垂直的勻強(qiáng)磁場B,在y>O的空間內(nèi),將一質(zhì)量為m的帶電液滴(可視為質(zhì)點)自由釋放,此液滴則沿y軸的負(fù)方向,以加速度a=2gg為重力加速度)做勻加速直線運動,當(dāng)液滴運動到坐標(biāo)原點時,被安置在原點的一個裝置瞬間改變了帶電性質(zhì)(液滴所帶電荷量和質(zhì)量均不變),隨后液滴進(jìn)入y<0的空間運動.液滴在y<0的空間內(nèi)的運動過程中

A.重力勢能一定不斷減小?? ?? B.電勢能一定先減小后增大

C.動能不斷增大??? ?????????? D.動能保持不變

 

【答案】

D

【解析】

試題分析:帶電粒子在x軸上方運動時,受到電場力與重力作用,由牛頓第二定律可得:

qE+mg=ma=m×2g,故qE=mg當(dāng)帶電粒子進(jìn)入下方磁場時,由于電場力與重力方向相反,處于平衡.而洛倫茲力提供向心力,做勻速圓周運動.所以重力勢能先減小后增大,故A錯誤;由于電場力先作負(fù)功后做正功,所以電勢能先增大后減小,故B錯誤;由于做勻速圓周運動,則速度的大小不變,則動能不變,故C錯誤,D正確;

考點:帶電粒子在復(fù)合場中的運動。

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

在地面上方某處的真空室里存在著水平方向的勻強(qiáng)電場,以水平向右和豎直向上為x軸、y軸正方向建立如圖所示的平面直角坐標(biāo)系.一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的微粒從點P(l,0)由靜止釋放后沿直線PQ運動.當(dāng)微粒到達(dá)點Q(0,-l)的瞬間,突然將電場方向順時針旋轉(zhuǎn)90°,同時加上一個垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(圖中未畫出),磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B=
2m
q
g
l
,該磁場有理想的下邊界,其他方向范圍無限大.已知重力加速度為g.求:
(1)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E的大小
(2)欲使微粒不從磁場下邊界穿出,該磁場下邊界的y軸坐標(biāo)值應(yīng)滿足什么條件?
(3)求微粒從P點開始運動到第二次經(jīng)過y軸所需要的時間.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,是一個研究β粒子性質(zhì)的實驗.圓筒是真空室(可以確保放入其中的帶電體不會漏電),其中用絕緣線懸掛一個小球.某天,在小球上涂上一層放射性物質(zhì),它能速度不變地放射出β粒子(用蓋革計數(shù)器已經(jīng)測出:β粒子的放射速度為1.00×104個/秒),且放射出的粒子全部被筒壁吸收.開始時放射形物質(zhì)是電中性的,50天后再測量,發(fā)現(xiàn)小球帶上了6.91×10-9庫侖的正電荷.試根據(jù)以上信息求出β粒子的電量,并說明β粒子是何種微觀粒子.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在某一足夠大的真空室中,虛線PH的右側(cè)是一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,左側(cè)是一場強(qiáng)為E、方向水平向左的勻強(qiáng)電場.在虛線PH上的點O處有一質(zhì)量為M、電荷量為Q的鐳核(88226Ra).某時刻原來靜止的鐳核水平向右放出一個質(zhì)量為m、電荷量為q的α粒子而衰變?yōu)殡保≧n)核,設(shè)α粒子與氡核分離后它們之間的作用力忽略不計,涉及動量問題時,虧損的質(zhì)量可不計.
(1)寫出鐳核衰變?yōu)殡焙说暮朔磻?yīng)方程;
(2)經(jīng)過一段時間α粒子剛好到達(dá)虛線PH上的A點,測得
.
OA
=L.求此時刻氡核的速率.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)在地面上方某處的真空室里存在著水平方向的勻強(qiáng)電場,以水平向右和豎直向上為x軸、y軸正方向建立如圖所示的平面直角坐標(biāo)系.一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的微粒從點P(
3
3
l,0)由靜止釋放后沿直線PQ運動.當(dāng)微粒到達(dá)點Q(0,-l)的瞬間,撤去電場,同時加上一個垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(圖中未畫出),磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B=
m
q
=
3g
2l
,該磁場有理想的下邊界,其他方向范圍無限大.已知重大加速度為g.求:
(1)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E的大小;
(2)撤去電場加上磁場的瞬間,微粒所受合外力的大小和方向;
(3)欲使微粒不從磁場下邊界穿出,該磁場下邊界的y軸坐標(biāo)值應(yīng)滿足什么條件?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)在地面上方某處的真空室里存在著水平方向的勻強(qiáng)電場,以水平向右和豎直向上為x軸、y軸正方向建立如圖所示的平面直角坐標(biāo)系.一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的微粒從點P(
3
3
l,0)由靜止釋放后沿直線PQ運動.當(dāng)微粒到達(dá)點Q(0,-l)的瞬間,撤去電場,同時加上一個垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(圖中未畫出),磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B=
m
q
3g
2l
.已知重大加速度為g.求:
(1)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E的大。
(2)撤去電場加上磁場的瞬間,微粒所受合外力的大小和方向.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案