A. | 若金属棒AB不动,则粒子在两板间轨迹的半径为$\frac{m{v}_{0}}{Bq}$ | |
B. | 若金属棒AB不动,则粒子在两板间运动的最长时间为$\frac{πm}{Bq}$ | |
C. | 若金属棒AB以速度v0水平向左运动,则粒子在两板间的运动是匀速运动 | |
D. | 若金属棒AB以速度v0水平向右运动,则粒子在两板间的运动是匀速运动 |
分析 明确金属棒静止时带电粒子的运动情况:带电粒子在磁场中做匀速圆周运动.由洛伦兹力充当向心力可以求的轨道半径,依据半径可以求出位移大小$\frac{m{V}_{0}}{qB}$时所对应的圆心角,进而可以求得时间.
带电粒子在复合场中匀速运动时受力平衡,这类题复合场中比较常见.掌握公式F电=F洛,代入有关表达式即可得到答案.
解答 解:A、金属棒静止时电荷在磁场中做匀速圆周运动,有:
qv0B=m$\frac{{v}_{0}^{2}}{r}$,即:r=$\frac{m{v}_{0}}{qB}$.故A正确;
B、粒子在磁场中做匀速圆周运动,可能穿过磁场其余,有可能从磁场的右边界返回,根据运动的特点可知,粒子在磁场中运动的轨迹最多是半个圆周,所以运动的时间最大为半个周期,则:tm=$\frac{1}{2}$T=$\frac{πm}{qB}$.故B正确;
C、若AB向左匀速运动,根据右手定则可知,AB产生的电动势的方向向下,则下极板带正电,带电粒子也带正电,受到的电场力的方向向下;根据左手定则可知,粒子在磁场中受到的洛伦兹力的方向也向下,所以粒子不可能做匀速直线运动.故C错误;
D、若AB向右匀速运动,根据右手定则可知,AB产生的电动势的方向向上,则上极板带正电,带电粒子带正电,受到的电场力的方向向上;洛伦兹力的方向向下;
AB的速度为v0,则有:U=BLv0,L为两板间距
又 E=$\frac{U}{L}$
所以:qE=$\frac{qU}{L}=\frac{q•BL{v}_{0}}{L}=qB{v}_{0}$ 可知带电粒子受到的电场力大小与洛伦兹力相等,粒子将做匀速直线运动.故D正确;
本题选择错误的,故选:C
点评 该题的AB选项属于带电粒子在磁场中做圆周运动的一般情况,洛伦兹力提供粒子做圆周运动的向心力;CD选项类似于粒子的速度选择器,电场力等于洛伦兹力时,粒子做匀速直线运动.
科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | A球的角速度必小于B球的角速度 | |
B. | A球的线速度必小于B球的线速度 | |
C. | A球的向心加速度与B球的向心加速度大小相等 | |
D. | A球对筒壁的压力等于B球对筒壁的压力 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 乒乓球的机械能保持不变 | |
B. | 机械能转化为其他形式的能,转化过程中能的总量减少 | |
C. | 转化过程中能的总量是守恒的,且其他形式的能也可自发地转化为机械能 | |
D. | 机械能转化为其他形式的能,能源在可利用的品质上降低了 |
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | μmg | B. | 2μF | C. | $\sqrt{{{(μF)}^{2}+(mg)}^{2}}$ | D. | $\sqrt{{(2μF)}^{2}+{(mg)}^{2}}$ |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 上述过程中,滑块克服摩擦力做功为fL | |
B. | 滑块动能变化Fs-fs | |
C. | 滑块与木板组成的系统,内能增加了FL | |
D. | 滑块与木板组成的系统,动能增加了F(s+L)-fL |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 分子动能是由于物体机械运动而使内部分子具有的能 | |
B. | 物体温度升高时,其中每个分子热运动的动能都增大 | |
C. | 温度高的物体,分子的平均动能一定大,物体的内能也一定大 | |
D. | 一切自发的宏观过程总是沿着分子热运动无序性增大的方向进行 |
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