【題目】如圖所示，下端封閉、上端開(kāi)口、高h=5m內(nèi)壁光滑的細(xì)玻璃管豎直放置，管底有一質(zhì)量m=10g、電荷量q=0.2C的小球，整個(gè)裝置以v=5m/s的速度沿垂直于磁場(chǎng)方向進(jìn)入B=0.2T方向水平的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，由于外力的作用，玻璃管在磁場(chǎng)中的速度保持不變，最終小球從上端管口飛出。取g=10m/s2。則：

A. 小球在管中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中機(jī)械能守恒

B. 小球帶正電

C. 小球在管中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為1s

D. 小球在管中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中增加的機(jī)械能1J

【答案】BCD

【解析】試題分析：判斷出小球所受洛倫茲力的方向，然后由左手定則判斷出小球帶什么電．小球在豎直方向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律求出小球的加速度，然后由位移公式求出小球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間．由動(dòng)能定理求出小球動(dòng)能的增加量，由重力勢(shì)能的計(jì)算公式求出重力勢(shì)能的增加量，然后求出小球機(jī)械能的增加量．

小球從管口上端飛出，則小球在玻璃管中所受洛倫茲力方向豎直向上，由圖示可知磁場(chǎng)垂直于紙面向里，小球沿水平方向向右運(yùn)動(dòng)，由左手定則可知，小球帶正電，B正確；小球的實(shí)際運(yùn)動(dòng)速度可分解為水平方向的速度v和豎直方向的速度。與兩個(gè)分速度對(duì)應(yīng)的洛倫茲力的分力分別是水平方向的Fx和豎直方向的Fy．其中，豎直方向的洛倫茲力不變，在豎直方向上，由牛頓第二定律得，解得，由勻變速運(yùn)動(dòng)的位移公式得，解得，C正確；小球飛出管口時(shí)，豎直速度為，飛出管口的合速度為，動(dòng)能增量，重力勢(shì)能的增量，機(jī)械能的增量，A錯(cuò)誤D正確．

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：

【題目】如圖甲所示，空間分布著有理想邊界的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)．勻強(qiáng)磁場(chǎng)分為Ⅰ、Ⅱ兩個(gè)區(qū)域，其邊界為MN、PQ，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向如圖所示，Ⅰ區(qū)域高度為d，Ⅱ區(qū)域的高度足夠大．一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q的帶正電的小球從磁場(chǎng)上方的O點(diǎn)由靜止開(kāi)始下落，進(jìn)入電、磁復(fù)合場(chǎng)后，恰能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．

圖甲 圖乙

(1)求電場(chǎng)強(qiáng)度E的大��；

(2)若帶電小球運(yùn)動(dòng)一定時(shí)間后恰能回到O點(diǎn)，求帶電小球釋放時(shí)距MN的高度h；

(3)若帶電小球從距MN的高度為3h的O'點(diǎn)由靜止開(kāi)始下落，為使帶電小球運(yùn)動(dòng)一定時(shí)間后仍能回到O'點(diǎn)，需將磁場(chǎng)Ⅱ向下移動(dòng)一定距離（如圖乙所示），求磁場(chǎng)Ⅱ向下移動(dòng)的距離y及小球從O'點(diǎn)釋放到第一次回到O'點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間T。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】居室裝修中經(jīng)常用到花崗巖、大理石等裝飾材料，有些含有鈾、釷的巖石會(huì)釋放出放射性氣體氡。人們?nèi)艚?jīng)常處于高濃度氡環(huán)境中，氡會(huì)經(jīng)呼吸進(jìn)入人體并停留于呼吸道中進(jìn)行放射性衰變，放射出α、β、γ射線。這些射線會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞發(fā)生癌變，引發(fā)肺癌、白血病及呼吸道等方面的疾病。下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 鈾衰變?yōu)殡?/span>要經(jīng)過(guò)4次α衰變和2次β衰變

B. 處于激發(fā)態(tài)的氡原子發(fā)出一束藍(lán)光照射到某金屬能產(chǎn)生光電效應(yīng)，若這束藍(lán)光被遮住一半，則不會(huì)產(chǎn)生光電效應(yīng)

C. 放射性元素發(fā)生β衰變時(shí)所釋放的負(fù)電子是原子核內(nèi)的質(zhì)子轉(zhuǎn)變?yōu)橹凶訒r(shí)產(chǎn)生的

D. 放射性元素在發(fā)生α衰變時(shí)2個(gè)中子和2個(gè)質(zhì)子結(jié)合為一個(gè)α粒子，設(shè)中子、質(zhì)子和α粒子的質(zhì)量分別為m1、m2、m3，則2(m1+m2)=m3

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一輛總質(zhì)量為M =6.0×102kg的太陽(yáng)能汽車(chē)，使用太陽(yáng)能電池供電。它的集光板能時(shí)刻正對(duì)著太陽(yáng)。車(chē)上有一個(gè)直流電阻r = 4.0Ω的電動(dòng)機(jī)。太陽(yáng)能電池可以對(duì)電動(dòng)機(jī)提供U=120V的電壓和I=10A的電流。已知太陽(yáng)向外輻射能量的總功率為P總= 3.9×1026W。太陽(yáng)光穿過(guò)太空和地球周?chē)拇髿鈱拥竭_(dá)地面的過(guò)程中有大約28%的能量損耗。太陽(yáng)光垂直照射到地面上時(shí)，單位面積的輻射功率為P0 = 1.0×103W/m2。半徑為R的球面積公式為S = 4πR2。（取g=10m/s2， ）

(1)這輛太陽(yáng)能汽車(chē)正常工作時(shí)，車(chē)上電動(dòng)機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率是多少；

(2)若這輛車(chē)在行駛過(guò)程中所受阻力是車(chē)重的0.05倍。求這輛車(chē)可能行駛的最大速度；

(3)根據(jù)題目所給出的數(shù)據(jù)，估算太陽(yáng)到地球表面的距離。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖．所示，圖線 a 是線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生正弦交流電的圖象，當(dāng)調(diào)整線圈轉(zhuǎn)速后，所產(chǎn)生正弦交流電的圖象如圖線 b 所示，以下關(guān)于這兩個(gè)正弦交流電的說(shuō)法正確的是

A．在圖中 t = 0 時(shí)刻穿過(guò)線圈的磁通量均為零

B．線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為 3:2

C．交流電 a 的瞬時(shí)值為

D．交流電 b 的最大值為20/3 V

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】欲用伏安法測(cè)定一段阻值約為5Ω左右的金屬導(dǎo)線的電阻，要求測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，現(xiàn)備有以下器材：

A．電池組（3 V，內(nèi)阻1Ω）

B．電流表（0～3 A，內(nèi)阻0．0125Ω）

C．電流表（0～0．6 A，內(nèi)阻0．125Ω）

D．電壓表（0～3 V，內(nèi)阻3 kΩ）

E．電壓表（0～15 V，內(nèi)阻15 kΩ）

F．滑動(dòng)變阻器（0～20Ω，額定電流1 A）

G．滑動(dòng)變阻器（0～2 000Ω，額定電流0．3 A）

H．開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線

（1）滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用的是_____________。（填寫(xiě)器材的字母代號(hào)）

（2）實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)采用電流表___接法（填“內(nèi)”或“外”），采用此接法測(cè)得的電阻值比其真實(shí)值偏___（填“大”或“小”），造成這種誤差的主要原因是_______________。

（3）設(shè)實(shí)驗(yàn)中，電流表、電壓表的某組示數(shù)如下圖所示，圖示中I=____A，U=___V。

（4）為使通過(guò)待測(cè)金屬導(dǎo)線的電流能在0～0．5A范圍內(nèi)改變，請(qǐng)按要求在方框內(nèi)畫(huà)出測(cè)量待測(cè)金屬導(dǎo)線的電阻Rx的原理電路圖。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，均勻磁場(chǎng)中有一由半圓弧及其直徑構(gòu)成的導(dǎo)線框，半圓直徑與磁場(chǎng)邊緣重合；磁場(chǎng)方向垂直于半圓面紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為使該線框從靜止開(kāi)始繞過(guò)圓心O、垂直于半圓面的軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)半周，在線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流�，F(xiàn)使線框保持圖中所示位置，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間線性變化。為了產(chǎn)生與線框轉(zhuǎn)動(dòng)半周過(guò)程中同樣大小的電流，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化率的大小應(yīng)為

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)之比為n1:n2=10:1，原線圈接入電壓的交流電源，電壓表和電流表對(duì)電路的影響可忽略不計(jì)，定值電阻R=10Ω，可變電阻R′的阻值范圍為0～10Ω，則

A.副線圈中交變電流的頻率為100Hz

B.t=0.02s時(shí)，電壓表的示數(shù)為22V

C.調(diào)節(jié)可變電阻R′的阻值時(shí)，電流表示數(shù)的變化范圍為0.11A～0.22A

D.當(dāng)可變電阻阻值為10Ω時(shí)，變壓器的輸入電功率為242W

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)=0.5m，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)；導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量m=l kg，電阻R0=0.9Ω，與導(dǎo)軌接觸良好；電源電動(dòng)勢(shì)E=10V，內(nèi)阻r=0.1Ω，電阻R=4Ω；外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=5T，方向垂直于ab，與導(dǎo)軌平面成α=53°角；ab與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力），定滑輪摩擦不計(jì)，線對(duì)ab的拉力為水平方向，重力加速度g=10m/s2，ab處于靜止?fàn)顟B(tài)．已知sin53°=0.8，cos53°=0.6．求：

（1）通過(guò)ab的電流大小和方向．

（2）ab受到的安培力大小和方向．

（3）重物重力G的取值范圍．

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