如圖為一個質量為m、電荷量為+q的圓環(huán),可在水平放置的足夠長的粗糙細桿上滑動,細桿處于磁感應強度為B的勻強磁場中,現(xiàn)給圓環(huán)向右的初速度v0,在以后的運動過程中,圓環(huán)運動的速度圖象可能是下圖中的(  )
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試題分析:帶正電的小環(huán)向右運動時,受到的洛倫茲力方向向上,注意討論洛倫茲力與重力的大小關系,然后即可確定其運動形式,注意洛倫茲力大小隨著速度的大小是不斷變化的.
由左手定則可判斷洛倫茲力方向向上,圓環(huán)受到豎直向下的重力、垂直細桿的彈力及向左的摩擦力,
A、當qvB=mg時,小環(huán)做勻速運動,此時圖象為A,故A正確;
B、當qvB<mg時,F(xiàn)N=mg-qvB此時:μFN=ma,所以小環(huán)做加速度逐漸增大的減速運動,直至停止,所以其v-t圖象的斜率應該逐漸增大,故BC錯誤.
D、當qvB>mg時,F(xiàn)N=qvB-mg,此時:μFN=ma,所以小環(huán)做加速度逐漸減小的減速運動,直到qvB=mg時,小環(huán)開始做勻速運動,故D正確;
故選AD
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

安培力的方向用左手定則判斷,左手定則:伸開左手,使拇指跟其余四指______,并且都跟手掌在同一個平面內,讓______穿入手心,并使四指向______的方向,則拇指所指的方向就是通電導線所受安培力的方向.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一束帶正電的粒子在地球赤道上空豎直向下運動,在地磁場的作用下它將
A.向西偏轉B.向東偏轉C.向南偏轉D.向北偏轉

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖將一金屬薄片垂直置于磁場B中,在薄片的兩個側面a、b間通以電流I時,另外兩側c、f間產(chǎn)生電勢差,這一現(xiàn)象稱為霍爾效應。且滿足U=kIB/d,式中d為薄片的厚度,k為霍爾系數(shù);卮鹣铝袉栴}
(1)關于c、f兩側面哪面的電勢較高?     (填  c或f );
(2)其他條件不變,只增加磁感應強度B的大小,霍爾電壓Um會怎樣變化?     (填增大或減。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

電子感應加速器的基本原理如圖所示。在上、下兩個電磁鐵形成的異名磁極之間有一個環(huán)形真空室。圖甲為側視圖,圖乙為真空室的俯視圖。電磁鐵中通以交變電流,使兩極間的磁場周期性變化,從而在真空室內產(chǎn)生感生電場,將電子從電子槍右端注入真空室,電子在感生電場的作用下被加速,同時在洛倫茲力的作用下,在真空室中沿逆時針方向(圖乙中箭頭方向)做圓周運動。由于感生電場的周期性變化使電子只能在某段時間內被加速,但由于電子的質量很小,故在極短時間內被加速的電子可在真空室內回旋數(shù)10萬以至數(shù)百萬次,并獲得很高的能量。若磁場的磁感應強度B(圖乙中垂直紙面向外為正)隨時間變化的關系如圖丙所示,不考慮電子質量的變化,則下列說法中正確的是
A.電子在真空室中做勻速圓周運動
B.電子在運動時的加速度始終指向圓心
C.在丙圖所示的第一個周期中,電子只能在0~內按圖乙中逆時針方向做圓周運動且被加速
D.在丙圖所示的第一個周期中,電子在0~~T內均能按圖乙中逆時針方向做圓周運動且被加速

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

中國科學家發(fā)現(xiàn)了量子反;魻栃瑮钫駥幏Q這一發(fā)現(xiàn)是諾貝爾獎級.如圖所示,厚度為h,寬度為d的金屬導體,當磁場方向與電流方向(自由電子定向移動形成電流)垂直時在上下表面會產(chǎn)生電勢差,這種現(xiàn)象稱為霍爾效應.下列說法正確的是(   )
A.上表面的電勢高于下表面
B.下表面的電勢高于上表面
C.增大h時,上下表面的電勢差增大
D.增大d時,上下表面的電勢差增大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,兩根長直導線豎直平行固定放置,且與水平固定放置的光滑絕緣桿MN分別交于c、d兩點,點o是cd的中點,桿MN上a、b兩點關于o點對稱。兩導線均通有大小相等、方向向上的電流,已知長直導線在周圍某點產(chǎn)生磁場的磁感應強度與電流成正比、與該點到導線的距離成反比。一帶正電的小球穿在桿上,以初速度v0從a點出發(fā)沿桿運動到b點。在a、b、o三點桿對小球的支持力大小分別為Fa、Fb、Fo。下列說法可能正確的是(  )
A.B.
C.小球一直做勻速直線運動D.小球先做加速運動后做減速運動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一個帶正電的物體從粗糙斜面頂端滑到斜面底端時的速度為v,若加上一個垂直于紙面向外的磁場,物體仍然沿斜面滑到底端時速度(  )
A.等于vB.大于v C.小于vD.不能確定

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖,真空室內存在勻強磁場,磁場方向垂直于紙面向里,磁感應強度的大小B=0.60T,磁場內有一塊平面感光板ab,板面與磁場方向平行,在距ab的距離l=16cm處,有一個點狀的放射源S,它向各個方向發(fā)射粒子,粒子的速度都是,已知粒子的電荷與質量之比,現(xiàn)只考慮在圖紙平面中運動的粒子,求ab上被粒子打中的區(qū)域的長度。

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