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    3．狄拉克曾经预言，自然界应该存在只有一个磁极的磁单极子，假设地面附近空中有一S极磁单极子，在竖直平面内的磁感线如图所示，一带电小球正在该磁单极子附近的平面上做匀速圆周运动，图中①②③表示三个不同的平面，则该小球的运动轨迹所在平面可能是图中的（　　）
    A．平面①B．平面②C．平面③D．平面①②都可能

    分析 粒子在磁场中受洛仑兹力及本身的重力做匀速圆周运动，故它们的合力应充当向心力；则分析图可得出正确的结果．

    解答 解：要使粒子能做匀速圆周运动，则洛仑兹力与重力的合力应能充当向心力；在图中平面①处，若粒子为正电荷且顺时针转动（由上向下看）则其受力斜向上，与重力的合力可以指向圆心；而若为负电荷，但逆时针转动，同理可知，合力也可以充当向心力，故A正确，BCD错误；
    故选：A．

    点评 本题巧妙地磁场中受到洛伦兹力作用，将向心力与洛仑兹力方向的判断问题，注意匀速圆周运动的条件．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    13．真空中两个静止的点电荷，相距为r时相互作用的库仑力大小为F，现不改变它们的电荷量，使它们之间的距离为2r，则库仑力大小变为（　　）
    A．$\frac{1}{4}$FB．$\frac{1}{2}$FC．2FD．4F

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    14．如图所示，物体与粗糙斜面一起沿水平面向左匀速运动．则斜面对物体的作用力方向（　　）
    A．必沿b方向B．必沿d方向
    C．必沿c方向D．a、b、c、d方向都有可能

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    11．如图所示，吊环比赛中选手先双手抓住吊环，双臂缓慢张开到图示位置后保持静止，此时连接吊环的两根绳索与竖直方向的夹角均为θ．已知选手的体重为G，吊环和绳索的重力不计．则每条绳索的张力为（　　）
    A．$\frac{G}{2}$sinθB．$\frac{G}{2}$cosθC．$\frac{G}{2sinθ}$D．$\frac{G}{2cosθ}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    18．如图所示，有一半径为R的半球形玻璃砖，O为玻璃砖底面的圆心，一束单色光从玻璃砖底面的A点射入，入射光与底面成45°角，该光进入玻璃砖后恰好射到O′点，OO′垂直底面，已知玻璃砖的折射率为$\sqrt{2}$，光在真空中传播的速度为c，求：
    ①入射点A与圆心O的距离；
    ②光从A点传到O′点的时间．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    8．如图甲所示，从阴极K发射的电子经电势差U0=5000V的电场加速后，沿平行于板面的方向从中央射入两块长l1=10cm，间距d=4cm的平行金属板A、B之间，在金属板边缘l2=75cm处放置一个直径D=20cm带有记录纸的圆筒，整个装置放在真空内，电子发射的初速度不计．（电子的质量为m=0.91×10-30kg，电荷量为=1.6×10-19C）

    （1）若在两金属板上加以U1=1000V的直流电压（φA＞φB），为使电子沿入射方向作匀速直线运动，可在两金属板A、B间加以垂直纸面的磁场．求磁感应强度的大小和方向？
    （2）若在两金属板上加以U2=1000cos2πt（V）的交变电压，试求出电子打在圆筒上距O点的最大距离．（3）在（2）中，若使圆筒绕中心轴按图示方向以n=2m/s匀速运动，试在图乙中画出电子在记录纸上0-1s内所记录到的图形．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    15．在高h=1.25m的光滑水平桌面上，静止放着一个质量为M=0.98kg的木块，一质量m=20g子弹以水平速度v0射入木块，但没有射出木块，木块的落点距桌边的水平位移s=4m．（取g=10m/s2） 
    （1）子弹和木块在空中的飞行时间？
    （2）子弹和木块离开桌面的速度大小？
    （3）求子弹射入木块前的速度v0多大？

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    12．从地面以一定的速度竖直向上抛出一小球，以抛出时刻为计时起点，小球从抛出点上升到最高点的时刻为t1，下落到抛出点的时刻为t2．若空气阻力的大小恒定，则在图中能正确表示被抛出物体的速率v随时间t的变化关系的图线是（　　）
    A．B．C．D．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    13．如图所示，套在足够长的绝缘粗糙直棒上的带正电小球，其质量为m，带电量为q，小球可在棒上滑动，小球与棒的动摩擦因数为μ，现将此棒竖直放入沿水平方向且互相垂直的匀强磁场和匀强电场中．设小球电荷量不变，电场强度为E，方向水平向右，磁感应强度为B，小球沿棒由静止开始下滑，则（　　）
    A．小球下落的最大加速度等于g-$\frac{μqE}{m}$B．小球下落的最大速度等于$\frac{E}{B}$
    C．小球下落的最大加速度等于gD．小球下落的最大速度等于$\frac{mg}{μqB}$+$\frac{E}{B}$

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