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    20．如图所示，光滑的水平桌面放在方向竖直向下的匀强磁场中，桌面上平放着一跟一端开口、内壁光滑的试管，试管底部有一带电小球．在水平拉力F作用下，试管向右匀速运动，带电小球能从试管口处飞出，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．小球带负电
    B．小球运动的轨迹是抛物线
    C．洛伦兹力对小球不做功
    D．维持试管匀速运动的拉力F应逐渐减小

    分析 小球能从管口处飞出，说明小球受到指向管口洛伦兹力，由左手定则，分析电性．将小球的运动分解为沿管子向里和垂直于管子向右两个方向．根据受力情况和初始条件分析两个方向的分运动情况，研究轨迹，确定F如何变化．

    解答 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错误．
    B、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B正确．
    C、洛伦兹力总是与速度垂直，不做功．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：BC．

    点评 本题中小球做类平抛运动，其研究方法与平抛运动类似：运动的合成与分解，其轨迹是抛物线．本题采用的是类比的方法理解小球的运动．

    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    10．伽利略在《两种新科学的对话》一书中，讨论了自由落体运动和物体沿斜面运动的问题，提出了这样的猜想：物体沿斜面下滑是一种匀变速直线运动．同时他还运用实验验证了其猜想．某校物理兴趣小组依据伽利略描述的实验方案，设计了如图所示的装置，探究物体沿斜面下滑是否做匀变速直线运动．

    ①实验时，让滑块从不同高度由静止沿斜面下滑，并同时打开装置中的阀门，使水箱中的水流到量筒中；当滑块碰到挡板的同耐关闭阀门（整个过程中水流可视为均匀稳定）．该探究方案利用量筒中收集的水量来测量时间．
    ②下表是该小组测得的有关数据，其中s为滑块从斜面的不同位置由静止释放后沿斜面下滑的距离，y为相应过程中量筒中收集的水量．分析表中数据，根据$\frac{s}{{v}^{2}}$在误差的范围内是一常数可以得出滑块沿斜面下滑是做匀变速直线运动的结论．
    次数1234567
    s/m4.53.93.02.11.50.90.3
    V/mL90847262524023.5
    $\frac{s}{{V}^{2}}$5.6×10-45.5×10-45.8×10-45.5×10-45.6×10-45.6×10-45.4×10-4
    ③本实验误差的主要来源有：距离s的测量有误差，水从水箱中流出不够稳定，还可能来源于滑块下滑距离测量不准确，滑块开始下滑、滑块碰到挡板与阀门的打开与关闭不同步．等．（写出一种即可）

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    11．如图所示，质量为M的木块放在光滑的水平面上，质量为m的子弹（子弹可看作质点）以水平速度v0射中木块，并最终留在木块中，与木块一起以速度v运动，已知当子弹相对木块静止时，木块前进距离L，子弹进入木块的深度为s，此过程经历的时间为t．若木块对子弹的阻力大小f视为恒定，则下列关系式中正确的是（　　）
    A．fL=$\frac{1}{2}$（M+m）v2B．fs=$\frac{1}{2}$mv02-$\frac{1}{2}$（M+m）v2
    C．L=$\frac{1}{2}$$\frac{f}{m}$t2D．f（s+L）=$\frac{1}{2}$mv02-$\frac{1}{2}$mv2

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    8．对下列相关物理现象的解释，正确的是（　　）
    A．水和酒精混合后总体积减小，说明分子问有空隙
    B．悬浮在液体中的大颗粒不做布朗运动，说明分子不运动
    C．清水中滴入墨水会很快变黑，说明分子在做无规则的运动
    D．高压下的油会透过钢壁渗出，说明分子是不停地运动的

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    15．下列有关热现象的说法中正确的是（　　）
    A．盛有气体的容器作减速运动时，容器中气体的内能随之减小
    B．用活塞压缩气缸里的气体，对气体做了2.0×105J的功，若气体向外界放出1.5×105J的热量，则气体内能增加了3.5×105J
    C．第二类永动机不可能制造成功的原因是违背能量守恒定律
    D．露珠呈球形是表面张力造成的

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    5．利空空间探测器可对地球及其他天体进行探测，若探测器从极远处迎面飞向卫星，探测器从行星旁绕过时，由于行星的引力作用，使探测器的运动速率增大，这种现象称之为“弹弓效应”，在航天技术中“弹弓效应”是用来增大人造天体运动速率的一种有效方法．
    如图是“弹弓效应”的示意图：以太阳为参考系，质量为m的探测器以速率v0飞向质量为M的行星，此时行星的速率为u0，方向与v0相反．当探测器绕过行星远离行星到极远处，速度为v，此时行星的速率为u，v和u的方向相同，由于m＜＜M，的条件下，v0、v、u0、u的方向可视为相互平行，运动过程中动量守恒．
    求：在m＜＜M的条件下，写出用v0、u0表示探测器离行星极远处的速率v．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    12．为适应太空环境，去太空旅行的航天员都要穿航天服．航天服有一套生命系统，为航天员提供合适温度、氧气和气压，让航天员在太空中如同在地面上一样．假如在地面上航天服内气压为1.0×105Pa，气体体积为2L，到达太空后由于外部气压低，航天服急剧膨胀，内部气体体积变为4L，使航天服达到最大体积．若航天服内气体的温度不变，将航天服视为封闭系统．
    ①求此时航天服内的气体压强；
    ②若开启航天服封闭系统向航天服内充气，使航天服内的气压恢复到9.0×104Pa，则需补充1.0×105Pa的等温气体多少升？

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    9．“等效替代”的方法在物理学中应用非常广泛，此方法在下列选项中得到应用的是（　　）
    A．建立“质点”概念B．研究加速度与合力、质量的关系
    C．建立“合力与分力”的概念D．研究串联、并联电路的总电阻

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    10．自然中物体的运动多数为曲线运动，你对有关曲线运动的理解是（　　）
    A．曲线运动的物体运动方向不断改变
    B．曲线运动物体的速度大小不断改变
    C．曲线运动物体的加速度大小不断改变
    D．曲线运动物体的加速度方向不断改变

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