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题型: 多选题
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多选题

如图所示,匀强磁场的方向竖直向下.磁场中有光滑的水平桌面,在桌面上平放着内壁光滑且绝缘的试管、试管底部有带电小球.试管在水平拉力F作用下向右匀速运动,带电小球能从管口处飞出.关于带电小球及其在离开试管前的运动,下列说法中正确的是(  )

A小球带正电

B洛伦兹力对小球做正功

C小球运动的轨迹是一条抛物线

D维持试管匀速运动的拉力F应保持恒定

正确答案

A,C

解析

解:A、小球能从管口处飞出,说明小球受到指向管口洛伦兹力,根据左手定则判断,小球带正电.故A正确.

B、洛伦兹力总是与速度垂直,不做功.故B错误.

C、设管子运动速度为v1,小球垂直于管子向右的分运动是匀速直线运动.小球沿管子方向受到洛伦兹力的分力F1=qv1B,q、v1、B均不变,F1不变,则小球沿管子做匀加速直线运动.与平抛运动类似,小球运动的轨迹是一条抛物线.故C正确.

D、设小球沿管子的分速度大小为v2,则小球受到垂直管子向左的洛伦兹力的分力F2=qv2B,v2增大,则F2增大,而拉力F=F2,则F逐渐增大.故D错误.

故选:AC.

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单选题

电荷在垂直于磁场方向上运动时,磁场对运动电荷的洛伦兹力等于电荷量、速率、磁感应强度B三者的乘积,即F=qvB.该式中四个物理量在国际单位制中的单位依次为(  )

AJ,C,m/s,T

BN,A,m/s,T

CN,C,m/s,T

DN,C,m/s,Wb

正确答案

C

解析

解:在国际单位中,洛伦兹力的单位为牛顿,符号为N,电量q的单位是库仑,符号是C,速率的单位是米每秒,符号是m/s,磁感应强度的单位是特斯拉,符号位T,故ABD错误,C正确.

故选C.

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题型: 单选题
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单选题

如图所示,用丝线吊一个质量为m的带电(绝缘)小球处于匀强磁场中,空气阻力不计,当小球分别从A点和B点向最低点O运动且两次经过O点时(  )

A小球的动能相同

B丝线所受的拉力相同

C小球所受的洛伦兹力相同

D小球的向心加速度不相同

正确答案

A

解析

解:A、由题意可知,拉力与洛伦兹力对小球不做功,仅仅重力作功,则小球机械能守恒,所以小球分别从A点和B点向最低点O运动且两次经过O点时的动能相同,故A正确;

B、由A选项可知,速度大小相等,则根据牛顿第二定律可知,由于速度方向不同,导致产生的洛伦兹力的方向也不同,则拉力的大小也不同,故B错误;

C、由于小球的运动方向不同,则根据左手定则可知,洛伦兹力的方向不同,但大小却相等,故C错误;

D、根据,可知小球的向心加速度大小相同,且方向指向固定点,即加速度相同,故D正确;

故选:AD.

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题型: 单选题
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单选题

(2015秋•衡阳校级月考)如图所示,螺线管A、B两端加上恒定直流电压,沿着螺线管轴线方向有一电子射入,则该电子在螺线管内将做(  )

A若A端接电源正极,电子做加速直线运动

B若B端接电源正极,电子做加速直线运动

C无论A、B两端极性如何,电子均做匀速直线运动

D无论A、B两端极性如何,电子均做往复运动

正确答案

C

解析

解:由于长通电螺线管中产生的磁场方向平行于螺线管的中心轴线,与电子的运动方向平行,则电子在磁场中不受洛伦兹力,电子重力又不计,则电子做匀速直线运动.故C正确、ABD错误.

故选:C.

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题型: 单选题
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单选题

一个电子穿过某一空间而未发生偏转,则(  )

A此空间一定不存在磁场

B此空间一定不存在电场

C此空间可能只有匀强磁场,方向与电子速度垂直

D此空间可能有相互正交的匀强磁场和匀强电场,它们的方向均与电子速度垂直

正确答案

D

解析

解:A、电子进入磁场有两种情况,一是沿着磁感线进入磁场,此种情况下,电子不受洛伦兹力作用,电子不会偏转,故A错误.

B、如果该区域只存在电场,并且电子是沿着电场线的方向进入电场时,电子不发生偏转.故B错误.

C、若此空间只有匀强磁场,方向与电子速度垂直,电子受到洛伦兹力的作用,一定发生偏转.故C错误.

D、若此空间可能有相互正交的匀强磁场和匀强电场,电子在该区域内即受到电场力作用,又受到洛伦兹力作用,但这两个力大小相等,方向相反时,电子运动不发生偏转,此时电场与磁场是正交的.故D正确.

故选:D

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