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精英家教网真空中存在匀强电场和匀强磁场,电场沿图中所示的固定坐标系Oxyz的z轴的正方向,磁场沿x轴的正方向,坐标系的z轴竖直向上.现有一带正电荷的质点处于此电场和磁场中,在电场、磁场和重力的作用下,(  )
分析:带正电荷的质点处于此电场和磁场中,受到重力,电场力和洛伦兹力,对质点进行受力分析,即可得出质点的运动情况.
解答:解:A.若质点沿z轴负方向做匀速运动,此时质点受重力、竖直向上的电场力和沿y轴负方向的洛伦兹力,这三个力不能平衡,故A错误;
B.若质点沿y轴正方向做匀速运动,此时质点受重力、竖直向上的电场力和沿z轴负方向的洛伦兹力,当重力加上洛伦兹力等于电场力时,质点受力平衡,故B正确;
C.若质点静止,则不受洛伦兹力,此时质点受重力、竖直向上的电场力,这两个力可以平衡,故C错误;
D.若质点沿x轴正方向做匀速运动,则不受洛伦兹力,此时质点受重力、竖直向上的电场力,这两个力可以平衡,质点可以做匀速运动,故D错误.
故选B.
点评:本题考查了同学们对物体受力分析的能力,要求同学们能根据运动情况判断受力情况,或者根据受力情况判断运动情况,特别注意带点粒子在磁场中受洛伦兹力的条件.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

(2009?日照一模)某同学设想用带电粒子的运动轨迹做出“0”、“8”字样,首先,如图甲所示,在真空空间的竖直平面内建立.roy坐标系,在y1=0.1m和y2=一0.1m处有两个与z轴平行的水平界面PQ和MN把空间分成I、Ⅱ、Ⅲ三个区域,在三个区域中分别存在匀强磁场B1、B2、B3其大小满足B=2=B1=2B3=0.02T,方向如图甲所示.在Ⅱ区域中的y轴左右两侧还分别存在匀强电场E1、E2(图中未画出),忽略所有电、磁场的边缘效应.ABCD是以坐标原点.为中心对称的正方形,其边长L=0.2m.现在界面PQ上的A处沿y轴正方向发射一比荷
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=108C/kg的带正电荷的粒子(其重力不计),粒子恰能沿图中实线途经BCD三点后回到A点并做周期性运动,轨迹构
成一个“0”字.已知粒子每次穿越Ⅱ区域时均做直线运动.
(1)求电场E1、E2的大小和方向.
(2)去掉Ⅱ和Ⅲ区域中的匀强电场和磁场,其他条件不变,仍在A处以相同的速度发射相同的粒子,使粒子运动的轨迹成为上、下对称的“8”字,且运动周期不变,请在答题纸中的乙图上Ⅱ和Ⅲ区域内重新设计适当的匀强电场或匀强磁场,并画出带电粒子的运动轨迹和你所设计的“场”.

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科目:高中物理 来源:2010-2011学年黑龙江省高三第三次模拟考试理综物理部分 题型:计算题

某同学设想用带电粒子的运动轨迹做出“0”、“8”字样,首先,如图甲所示,在真空空间的竖直平面内建立xoy坐标系,在y1=0.1m和y2= -0.1m处有两个与x轴平行的水平界面PQ和MN把空间分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区域,在三个区域中分别存在匀强磁场B1、B2、B3,其大小满足B2=2B1=2B3=0.02T,方向如图甲所示。在Ⅱ区域中的y轴左右两侧还分别存在匀强电场E1、E2(图中未画出),忽略所有电、磁场的边缘效应. ABCD是以坐标原点O为中心对称的正方形,其边长L=0.2m。现在界面PQ上的A处沿y轴正方向发射一比荷q/m=108c/kg的带正电荷的粒子(重力不计),粒子恰能沿图中实线途经B、C、D三点后回到A点并做周期性运动,轨迹构成一个“0”字.己知粒子每次穿越Ⅱ区域时均做直线运动.

(1)求E1、E2场的大小和方向

(2)若去掉Ⅱ和Ⅲ区域中的匀强电场和磁场,其他条件不变,仍在处以相同的速度发射相同的粒子,请在Ⅱ和Ⅲ区域内重新设计适当的匀强电场或匀强磁场,使粒子运动的轨迹成为上、下对称的“8”字,且粒子运动的周期跟甲图中相同,请通过必要的计算和分析,求出你所设计的“场”的大小、方向和区域,并在乙图中描绘出带电粒子的运动轨迹和你所设计的“场”(上面半圆轨迹己在图中画出)

 

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

真空中存在匀强电场和匀强磁场,电场沿图中所示的固定坐标系Oxyz的z轴的正方向,磁场沿x轴的正方向,坐标系的z轴竖直向上.现有一带正电荷的质点处于此电场和磁场中,在电场、磁场和重力的作用下,(  )
A.质点有可能沿z轴负方向做匀速运动
B.质点有可能沿y轴正方向做匀速运动
C.质点不可能静止不动
D.质点不可能沿x轴正方向做匀速运动
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科目:高中物理 来源:2011年广东省揭阳市惠来一中高考物理模拟试卷(一)(解析版) 题型:选择题

真空中存在匀强电场和匀强磁场,电场沿图中所示的固定坐标系Oxyz的z轴的正方向,磁场沿x轴的正方向,坐标系的z轴竖直向上.现有一带正电荷的质点处于此电场和磁场中,在电场、磁场和重力的作用下,( )

A.质点有可能沿z轴负方向做匀速运动
B.质点有可能沿y轴正方向做匀速运动
C.质点不可能静止不动
D.质点不可能沿x轴正方向做匀速运动

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